水下滑翔機(jī)水動(dòng)力性能模擬及實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、水下滑翔機(jī)(Autonomous Underwater Glider, AUG)是一種新型水下機(jī)器人。它的動(dòng)力源為海水的凈浮力，依靠?jī)舾×λ禄铏C(jī)可以在海水中沿著鋸齒狀的軌道緩慢滑行。因?yàn)樗鼪](méi)有推力系統(tǒng)，所以具有噪聲小，續(xù)航久，滑行距離長(zhǎng)等特點(diǎn)。并且其上可以安裝各種傳感器作為輔助，水下滑翔機(jī)在海洋大數(shù)據(jù)收集、軍事偵查、海洋環(huán)境與資源監(jiān)測(cè)等方面起著至關(guān)重要的作用。本文以某種型號(hào)水下滑翔機(jī)為主要研究對(duì)象，采用計(jì)算流體力學(xué)，并根據(jù)飛行原理，

2、對(duì)水下滑翔機(jī)進(jìn)行了水動(dòng)力性能的模擬，探究其流場(chǎng)變化規(guī)律。具體研究方案如下:
　　分析水下滑翔機(jī)的基本運(yùn)行原理，對(duì)其進(jìn)行受力分析，選擇合適的坐標(biāo)系建立其數(shù)學(xué)模型，其中包括水下滑翔機(jī)運(yùn)動(dòng)學(xué)方程、水下滑翔機(jī)動(dòng)力學(xué)方程以及求解控制方程。
　　其次，根據(jù)工程實(shí)際結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，利用Solidworks軟件建立三維仿真模型，對(duì)水下滑翔機(jī)及其流體域進(jìn)行網(wǎng)格劃分，并對(duì)邊界層網(wǎng)格進(jìn)行加密處理，根據(jù)其真實(shí)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)設(shè)定相應(yīng)的邊界條件。此外，基于有限體