針對水下多纜（陣列）多體拖曳系統(tǒng),給出了其動力學(xué)數(shù)學(xué)模型及其對應(yīng)的數(shù)值求解方案,用以預(yù)報分析其在各種情況下的運(yùn)動響應(yīng)特性.模型由3部分組成:基于集中質(zhì)量法給出了拖纜的運(yùn)動控制方程;水下工作拖體因其為系統(tǒng)的關(guān)鍵部件而采用潛艇6自由度運(yùn)動控制方程進(jìn)行精確描述;而系統(tǒng)中另一個小型拖曳體因其尺度相對很小則簡化為質(zhì)量點(diǎn)融入拖纜的控制方程中.通過建立拖纜和拖體耦合邊界條件將其耦合成一個整體,并采用4階龍格庫塔方法進(jìn)行積分求解.最后針對4纜2拖曳體系統(tǒng)展開數(shù)值計算,研究了系統(tǒng)在不同情況下的運(yùn)動響應(yīng)特性,給出了一些規(guī)律性結(jié)論. 

【文章來源】：上海交通大學(xué)學(xué)報. 2020,54(05)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：10 頁

【部分圖文】：

水下多纜多體拖曳系統(tǒng)

表3 拖體的穩(wěn)態(tài)參數(shù)Tab.3 Steady state parameters of the towed body v/kn y/m z/m ?/rad u/(m·s-1) w/(m·s-1) 4 -127.6 -76.3 -0.007 3 2.057 5 -0.014 9 6 -141.6 -49.0 0.006 4 3.086 3 0.019 6 8 -146.2 -34.7 0.011 0 4.114 9 0.045 4 10 -148.4 -26.0 0.013 3 5.143 5 0.068 4圖3 穩(wěn)態(tài)張力分布

圖2 穩(wěn)態(tài)纜形結(jié)果顯示,陣列纜尾端較前端稍有些上浮,因?yàn)殛嚵欣|的密度低于水密度,有正浮力.而水下拖體縱傾角由于受到拖體重浮力力矩、水動力縱傾力矩和纜張力形成的力矩多種因素的影響,所以不同速度時變化較復(fù)雜,低速時為負(fù)值,高速時逐漸增大為正值,且不具有線性關(guān)系.

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：3418629