發(fā)布時間：2024-12-26 04:32

　　隨著海洋資源的深入開發(fā)利用,水下自主航行器在民用和軍事領域應用引起了國內外學者的廣泛關注。良好的操縱性是水下自主航行器安全航行及發(fā)揮其作用的基礎,也是水下自主航行器綜合性能的重要組成部分和總體設計的重點。水下自主航行器的多元化發(fā)展對其各方面性能提出了更高的要求,因此需要對水下自主航行器的操縱性進行深入研究。為了研究其操縱性,需要對水下自主航行器進行運動仿真,實現操縱性預報。準確的操縱性預報不僅可以為水下自主航行器的結構設計、推進系統設計和控制系統設計提供科學的參考依據,還可有效地提高AUV的續(xù)航能力。進行操縱性預報需要構建操縱性方程,水動力系數是水下自主航行器操縱運動方程的系數,因此基于操縱運動方程模擬操縱運動并預報操縱性,必須先確定水動力系數。本文采用計算流體力學軟件Star CCM+進行水動力計算研究。以某水下自主航行器為研究對象,首先將CFD方法計算的標準橢球體結果與試驗結果對比,驗證方法的可行性。驗證完成后,對某水下自主航行器進行建模、網格劃分、流域選取,運用Star CCM+對某水下自主航行器進行直航、斜航兩種定常運動的數值模擬,求取相應的水動力和力矩,將計算結果運用Matla...

【文章頁數】：81 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1CR-01型AUV2008年3月CR-02型AUV6000米深海試驗成功，標志著我國在自主式

圖1-1CR-01型AUV月CR-02型AUV6000米深海試驗成功，標志著我國術和應用方面實現了新的跨越。CR-02型水下航行器4.5米，寬度0.8米，最大下潛深度與CR-01一樣可達到約25小時，定位精度可小于20米，長基線聲納定位系米....

圖2-1標準橢球體模型

圖2-1標準橢球體模型為12m，共8個橢球體的長度[60]，網格劃構模型(SurfaceRemesher)，網格基本尺寸尺寸為基本尺寸的2%。因為橢球體的外形證計算的精度和效率，從圖中可以看出生格如圖2-2所示。圖2-2橢球體網格劃分圖行不同速度下的直航模擬....

圖2-2橢球體網格劃分圖

哈爾濱工業(yè)大學工學碩士學位論文圖2-1標準橢球體模型長度為12m，共8個橢球體的長度[60]，網格劃分面重構模型(SurfaceRemesher)，網格基本尺寸為1網格尺寸為基本尺寸的2%。因為橢球體的外形相可保證計算的精度和效率，從圖中可以看出生成的的網格如圖....

圖2-3實驗值與計算值的對比

圖2-3實驗值與計算值的對比使用StarCCM+求出的阻力和實驗值基本差在工程上在可接受的范圍內，驗證了因此，認為可以運用該計算流體力學軟件的水動力研究。立求解水動力系數之前，需要根據某水下模。選取UG建模軟件進行建模，運用、純橫蕩、純艏搖、純升沉、純俯仰六種力矩，計....

本文編號：4020538