本文關(guān)鍵詞：自治水下航行器運動穩(wěn)定性研究

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【摘要】：自治水下航行器（AUV:Autonomous Underwater Vehicle）既可用于海洋環(huán)境參數(shù)監(jiān)測等科研、民用活動，也可以從事水下目標(biāo)搜索、偵查、反潛以及武器運載、布放等軍事活動。不論何種用途的AUV，都必須通過自身攜帶的各種導(dǎo)航與探測傳感器完成相關(guān)工作。因此，，AUV具有良好的運動穩(wěn)定性不僅能保證各傳感器的導(dǎo)航與探測精度，而且對于提高AUV的安全性與續(xù)航能力具有極其重要的作用與意義。本文利用計算流體動力學(xué)（CFD：Computational Fluid Dynamics）技術(shù)提出了一種混合式網(wǎng)格劃分方法進(jìn)行AUV運動穩(wěn)定性研究，對以后AUV初期設(shè)計的合理性研究具有一定的指導(dǎo)意義。具體研究成果如下： （1）基于CFD動網(wǎng)格技術(shù)，采用三棱柱和四面體混合網(wǎng)格進(jìn)行計算域網(wǎng)格劃分，通過模擬AUV定常拖曳水池試驗及非定常純俯仰運動，獲得了AUV運動穩(wěn)定性分析所需的各角度及角速度水動力系數(shù)，并基于文獻(xiàn)中REMUS AUV模型進(jìn)行水動力系數(shù)計算驗證了所采用CFD方法的可行性與準(zhǔn)確性。 （2）通過對不同尾翼形式的AUV仿真模擬，將所求得各水動力系數(shù)代入運動穩(wěn)定性判定指標(biāo)表達(dá)式，總結(jié)分析了尾翼形式對AUV運動穩(wěn)定性的影響。 （3）通過對不同橫向截面形狀的AUV仿真模擬，在相同體積、長度及浮心位置約束條件下，研究截面形狀對AUV運動穩(wěn)定性的影響。
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：U674.941

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本文編號：1306952