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文檔簡介
1、隨著海洋領(lǐng)域的開發(fā)和研究,對復(fù)雜海況的探索工作變得更加重要,作為海洋領(lǐng)域的特種作業(yè)平臺,水下航行器將面臨巨大挑戰(zhàn),所需滿足的需求越來越多并且十分迫切。其中AUV的發(fā)展迅速,未來的AUV將承載更多的水下任務(wù)。AUV在水下滿足具體任務(wù)需求的同時,往往還需要與潛艇形成良好的互動,如:能量補充,數(shù)據(jù)交換等工作,此外在回收過程中,AUV位于復(fù)雜流場之中,受到的水動力干擾比較大。在這種復(fù)雜的工作環(huán)境中,需要對AUV以及潛艇在這種擾流流場中的水動力性
2、能以及操縱性能進行準(zhǔn)確的計算,從而更好的對回收的路徑進行規(guī)劃,因此如何快速準(zhǔn)確的計算這種復(fù)雜流場中的水動力性能顯得尤為重要。
本文采用計算流體力學(xué)方法,研究了全附體SUBOFF潛艇模型復(fù)雜伴流場的水動力性能,并進一步數(shù)值計算了潛艇背負(fù)式回收AUV過程中的水動力干擾,主要研究方法如下:
首先,基于CFD技術(shù),運用STARCCM+軟件預(yù)報了無界流場中回轉(zhuǎn)橢球體,不同來流速度下的阻力值,通過與試驗值進行對比,證實了采用切割
3、體網(wǎng)格,SST k-ω湍流模型可以準(zhǔn)確地計算回轉(zhuǎn)橢球體的阻力值,進一步對SUBOFF全附體艇體模型,復(fù)雜伴流場中的水動力性能進行計算,并與試驗值進行了對比。
其次,建立了SUBOFF潛艇塢艙式回收裝置回收AUV的模型,采用重疊網(wǎng)格方法,進行了AUV直線運動靠近回收裝置時的數(shù)值計算,研究了兩種直線運動方式(勻速直線運動、勻減速直線運動)時,AUV與艇體之間干擾問題,并進行了對比,證實了AUV勻速直線運動回收時,所受到的力更為復(fù)雜
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