為滿足對遠(yuǎn)洋環(huán)境進(jìn)行長時(shí)間、大范圍監(jiān)測的實(shí)際需求,設(shè)計(jì)提出一種波浪動力滑翔機(jī),該設(shè)備是一種無需攜帶能源即可實(shí)現(xiàn)自主航行的新型海洋監(jiān)測平臺,其主體結(jié)構(gòu)由水面母船、水下牽引機(jī)和柔性纜繩三大部分組成。平臺通過即時(shí)獲取海洋中的波浪能、太陽能、風(fēng)能作為行走的動力源,克服了傳統(tǒng)海洋監(jiān)測設(shè)備在能源供應(yīng)上存在的短板。為進(jìn)一步提升水下牽引機(jī)對波浪能的利用率,采用Ansys軟件中的Fluent模塊對水下牽引機(jī)進(jìn)行水動力仿真研究,分析了側(cè)翼板形狀、側(cè)翼板工作最大擺動角度以及側(cè)翼板安裝分布間距對滑翔機(jī)總體行走效率的影響。結(jié)果表明:NACA翼型側(cè)翼板具有更好的水動力性能;隨著最大擺動角度的增加,水下牽引機(jī)的推進(jìn)效率先增大后減小,最大擺角在20°左右時(shí),推進(jìn)效果最佳;隨著側(cè)翼板分布間距的增大,水下牽引機(jī)的推進(jìn)效率逐漸減小,分布間距在80 mm左右時(shí),推進(jìn)效果最佳。 

【文章來源】：海洋工程. 2020,38(02)北大核心

【文章頁數(shù)】：9 頁

【文章目錄】：
1 波浪動力滑翔機(jī)
    1.1 總體結(jié)構(gòu)
    1.2 工作原理
2 水下牽引機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
3 水下牽引機(jī)水動力仿真研究
    3.1 理論基礎(chǔ)
        3.1.1 基本控制方程
        3.1.2 湍流模型
    3.2 仿真分析
        3.2.1 計(jì)算域設(shè)置和網(wǎng)格劃分
        3.2.2 邊界條件設(shè)定
        3.2.3 計(jì)算模型
    3.3 仿真結(jié)果及分析
        3.3.1 翼型的選擇
        3.3.2 最大擺角確定
        3.3.3 最佳安裝間距選取
4 結(jié)語


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]波浪動力滑翔機(jī)母船與牽引機(jī)運(yùn)動傳遞關(guān)系[J]. 張成翊,徐雪松.  上海交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(02)
[2]波浪滑翔機(jī)的水動力性能分析[J]. 張禹,薄玉清,劉慧芳.  制造業(yè)自動化. 2017(03)
[3]波浪動力滑翔機(jī)海洋環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)[J]. 楊燕,張森,史健,秦玉峰,賈立娟,齊占峰,孫秀軍.  海洋技術(shù)學(xué)報(bào). 2014(01)
[4]波浪驅(qū)動無人水面機(jī)器人運(yùn)動效率分析[J]. 田寶強(qiáng),俞建成,張艾群,金文明,趙文濤,陳質(zhì)二.  機(jī)器人. 2014(01)
[5]波浪滑翔器原理和總體設(shè)計(jì)[J]. 李小濤,王理,吳小濤,佘湖清.  四川兵工學(xué)報(bào). 2013(12)

碩士論文
[1]波浪滑翔機(jī)的水動力分析[D]. 胡合文.哈爾濱工程大學(xué) 2015
[2]波浪動力滑翔機(jī)雙體結(jié)構(gòu)工作機(jī)理與動力學(xué)行為研究[D]. 賈立娟.國家海洋技術(shù)中心 2014



本文編號：3030210