航行體入水忽撲特性數(shù)值模擬研究
發(fā)布時(shí)間:2021-11-12 04:04
隨著陸地資源的枯竭和海洋資源的探明,海洋工程逐漸成為新世紀(jì)的發(fā)展重點(diǎn)之一。為了保障海洋資源的正常開采,加強(qiáng)海上軍事力量也成為當(dāng)務(wù)之急。與陸地工程不同,海洋工程面臨的問題較為復(fù)雜。除海風(fēng)與海水對(duì)結(jié)構(gòu)物表面的腐蝕和沖蝕作用外,海洋工程裝備還面臨著海浪和海水的各種沖擊作用,航行體在入水過程中所受抨擊作用是其代表之一。除此之外,在入水過程中,航行體在海水和空泡共同作用下,力矩容易發(fā)生階躍性的突變,從而導(dǎo)致姿態(tài)角大幅度變化,嚴(yán)重影響航行體彈道穩(wěn)定性,甚至出現(xiàn)跳彈現(xiàn)象。針對(duì)航行體入水過程,國(guó)內(nèi)外諸多學(xué)者均做了廣泛的研究,但是針對(duì)忽撲效應(yīng)則研究較少。因此,本文以魚雷為例,從魚雷運(yùn)動(dòng)特性、受力特性和流場(chǎng)變化等角度入手,詳細(xì)分析了多種工況,如不同入水初速度、入水角度等對(duì)航行體忽撲特性的影響,并以此為基礎(chǔ),提出兩種控制忽撲效應(yīng)的方法,并研究了不同方法的控制效果。對(duì)于不同工況的魚雷入水過程,在大入水速度下,魚雷的入水沖擊力較大,受力峰值及力矩峰值出現(xiàn)時(shí)間提前。但是在該工況下,魚雷的姿態(tài)角變化較小。與之相反,小入水速度下,雖然入水沖擊力較小,但是魚雷姿態(tài)角變化極大,并出現(xiàn)嚴(yán)重的忽撲現(xiàn)象。而對(duì)于不同入水角工況,...
【文章來源】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:82 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
加州理工可控大氣壓強(qiáng)發(fā)射水箱隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,針對(duì)結(jié)構(gòu)物入水的實(shí)驗(yàn)設(shè)施水平有了較大幅
能夠擺脫原有的位置,進(jìn)行位移或旋轉(zhuǎn)的數(shù)值仿以來,該技術(shù)在火箭分離、結(jié)構(gòu)物入水及邊界變應(yīng)用。該技術(shù)的根本在于如何進(jìn)行網(wǎng)格的變形了三種方法,分別是彈簧光順法、動(dòng)態(tài)層更新法法適用的情況不一。法的核心在于對(duì)一層網(wǎng)格進(jìn)行拉伸后分割(或壓。更新網(wǎng)格的判據(jù)有兩種,一種基于網(wǎng)格高度,動(dòng)態(tài)層更新法更新流程如下:首先在需要更新的ih ,當(dāng)邊界運(yùn)動(dòng)的時(shí)候,邊界上網(wǎng)格將會(huì)隨之被當(dāng)邊界上的網(wǎng)格高度 (1 )s ih h時(shí),該網(wǎng)格被分度 (1 )c ih h時(shí),該網(wǎng)格與下一個(gè)網(wǎng)格合并。其戶自行設(shè)定的參數(shù)因子,而分割后上一層網(wǎng)格高;诒嚷实膭(dòng)態(tài)層更新法適用于因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)邊界不一致的情況。與基于高度的動(dòng)態(tài)層網(wǎng)格更新類遵循不同位置的相鄰層網(wǎng)格之間比率一定這一規(guī)
哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文則通過采集目標(biāo)邊界各個(gè)節(jié)點(diǎn)的受力情況,算目標(biāo)的加速度及角加速度等,并將其運(yùn)動(dòng)。求解器以此對(duì)流場(chǎng)參數(shù)進(jìn)行計(jì)算,并將新現(xiàn)雙向耦合計(jì)算。驗(yàn)證醒[43]等人的圓柱體實(shí)驗(yàn)?zāi)P妥鳛閰⒄眨溟L(zhǎng)圖 2-1 為圓柱體入水過程不同時(shí)刻下實(shí)驗(yàn)與柱體水下彈道實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與數(shù)值模擬結(jié)果的對(duì)為縱坐標(biāo)零點(diǎn)。
本文編號(hào):3490129
【文章來源】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:82 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
加州理工可控大氣壓強(qiáng)發(fā)射水箱隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,針對(duì)結(jié)構(gòu)物入水的實(shí)驗(yàn)設(shè)施水平有了較大幅
能夠擺脫原有的位置,進(jìn)行位移或旋轉(zhuǎn)的數(shù)值仿以來,該技術(shù)在火箭分離、結(jié)構(gòu)物入水及邊界變應(yīng)用。該技術(shù)的根本在于如何進(jìn)行網(wǎng)格的變形了三種方法,分別是彈簧光順法、動(dòng)態(tài)層更新法法適用的情況不一。法的核心在于對(duì)一層網(wǎng)格進(jìn)行拉伸后分割(或壓。更新網(wǎng)格的判據(jù)有兩種,一種基于網(wǎng)格高度,動(dòng)態(tài)層更新法更新流程如下:首先在需要更新的ih ,當(dāng)邊界運(yùn)動(dòng)的時(shí)候,邊界上網(wǎng)格將會(huì)隨之被當(dāng)邊界上的網(wǎng)格高度 (1 )s ih h時(shí),該網(wǎng)格被分度 (1 )c ih h時(shí),該網(wǎng)格與下一個(gè)網(wǎng)格合并。其戶自行設(shè)定的參數(shù)因子,而分割后上一層網(wǎng)格高;诒嚷实膭(dòng)態(tài)層更新法適用于因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)邊界不一致的情況。與基于高度的動(dòng)態(tài)層網(wǎng)格更新類遵循不同位置的相鄰層網(wǎng)格之間比率一定這一規(guī)
哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文則通過采集目標(biāo)邊界各個(gè)節(jié)點(diǎn)的受力情況,算目標(biāo)的加速度及角加速度等,并將其運(yùn)動(dòng)。求解器以此對(duì)流場(chǎng)參數(shù)進(jìn)行計(jì)算,并將新現(xiàn)雙向耦合計(jì)算。驗(yàn)證醒[43]等人的圓柱體實(shí)驗(yàn)?zāi)P妥鳛閰⒄眨溟L(zhǎng)圖 2-1 為圓柱體入水過程不同時(shí)刻下實(shí)驗(yàn)與柱體水下彈道實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與數(shù)值模擬結(jié)果的對(duì)為縱坐標(biāo)零點(diǎn)。
本文編號(hào):3490129
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