水上飛機(jī)靜水起飛過程及著水過程受力復(fù)雜,狀態(tài)多變,影響因素眾多。為對水上飛機(jī)起飛及著水進(jìn)行模擬分析,本文采用多相URANS方法,針對水上飛機(jī)靜水起飛過程中的性能分析,提出了一種新的耦合模擬研究方法。通過考慮靜水起飛及著水過程中氣動力和水動力之間的耦合影響、升力和浮力對水線位置高度變化的影響以及阻力和發(fā)動機(jī)推力對模型前進(jìn)速度的影響,來模擬水上飛機(jī)靜水起飛及著水過程,并對過程中受力及相對水線高度進(jìn)行分析。首先,通過F6模型對氣動力進(jìn)行計算并與2nd DPW會議實驗結(jié)果進(jìn)行對比,對氣動力數(shù)值計算方法進(jìn)行了驗證,接著通過Wigley模型對水動力進(jìn)行計算并與17th ITTC阻力會議實驗結(jié)果進(jìn)行對比,同時對波形高度曲線進(jìn)行了驗證,在模擬過程中通過VOF方法實現(xiàn)對自由液面界面的捕捉,對水動力數(shù)值計算方法進(jìn)行了驗證。然后分別對水上飛機(jī)正常壓載條件和高壓載條件下靜水起飛過程進(jìn)行數(shù)值模擬,得到起飛過程中各種受力的變化趨勢,并通過船舶領(lǐng)域經(jīng)驗公式理論對計算結(jié)果進(jìn)行了驗證,然后把計算結(jié)果與實驗結(jié)果及前人結(jié)果進(jìn)行比較,計算結(jié)果表明,水上飛機(jī)的起飛過程阻力變化及相對水線高度變化與水上飛機(jī)初始壓載條件有關(guān),正常壓...

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【學(xué)位級別】：碩士

圖1-1加布里埃爾·瓦贊的水上滑翔機(jī)Figure1-1Gabrielvaazan'swaterglider

圖1-2法布爾的“水機(jī)”Figure1-2Faber's"seaplane"然而在亨利·法布爾成功試飛自己研制的水上飛機(jī)的次年，柯蒂斯這位享譽(yù)世

圖1-3柯蒂斯的水上飛機(jī)Figure1-3Curtis'seaplane

圖1-4CL-215型水陸兩用多用途飛機(jī)Figure1-4CL-215amphibiousaircraft

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