多分支拖曳線列陣系統(tǒng)水動(dòng)力學(xué)研究.pdf

1、二十一世紀(jì)以來(lái)，拖曳線列陣聲納系統(tǒng)的研究速度日益加快。無(wú)論是國(guó)防備戰(zhàn)，海洋資源勘探，還是鉆井平臺(tái)等海洋設(shè)備的維修，都離不開(kāi)拖曳系統(tǒng)的研發(fā)和使用。因此，對(duì)拖曳系統(tǒng)的水動(dòng)力分析也越來(lái)越多，其應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。文章則針對(duì)拖曳系統(tǒng)的水動(dòng)力性能進(jìn)行了詳細(xì)的模擬及分析，主要工作如下：
　　1)對(duì)拖曳線列陣聲納系統(tǒng)的發(fā)展背景和路程進(jìn)行概述，總結(jié)線列陣的研究方法，比較算法的優(yōu)劣。
　　2）對(duì)纜索-凝集質(zhì)量體的動(dòng)態(tài)問(wèn)題分別建立了控制方程，并對(duì)

2、邊界條件做出了相應(yīng)的規(guī)定。
　　3）將系統(tǒng)兩點(diǎn)非線性邊值問(wèn)題轉(zhuǎn)換為迭代計(jì)算兩點(diǎn)準(zhǔn)線性問(wèn)題。再將兩點(diǎn)準(zhǔn)線性問(wèn)題在空間坐標(biāo)系中進(jìn)一步分解為一系列擬線性初值問(wèn)題，最后將纜索從一端到另一端進(jìn)行數(shù)值積分計(jì)算，以得到纜索的運(yùn)動(dòng)學(xué)計(jì)算方程。
　　4）從單線陣入手，首先建立單線陣系統(tǒng)模型，再對(duì)模型的穩(wěn)態(tài)直航和回轉(zhuǎn)拖曳進(jìn)行分析，并分析系統(tǒng)對(duì)工況參數(shù)的敏感性。
　　5）建立多分支拖曳線列陣模型，比較分析各分支線陣系統(tǒng)的參數(shù)敏感性，分析結(jié)果

3、，并對(duì)多線陣的實(shí)際設(shè)計(jì)和操作提出相應(yīng)意見(jiàn)。
　　通過(guò)文章研究，主要得到以下幾個(gè)結(jié)論：
　　1）穩(wěn)態(tài)直航情況下，海流流速以及拖曳角度均會(huì)對(duì)線陣的姿態(tài)以及張力產(chǎn)生較大的影響。流速增大會(huì)增加系統(tǒng)張力并降低系統(tǒng)的拖曳深度。
　　2）拖曳系統(tǒng)回轉(zhuǎn)過(guò)程中存在回轉(zhuǎn)臨界半徑，回轉(zhuǎn)過(guò)程中拖曳線系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)軌跡始終位于拖曳船體運(yùn)動(dòng)軌跡內(nèi)側(cè)。若拖船回轉(zhuǎn)半徑不變，拖速越大，則拖體回轉(zhuǎn)半徑越小，拖曳深度越小，且拖曳點(diǎn)張力隨著拖曳深度增加而減小。<