文档介绍：摘要二十一世纪初,在军事科技高速发展的浪潮下,应运而生的智能无人水面艇虽然较水下无人潜艇、无人飞机起步都晚,却发展迅速,目前已有多种无人水面艇开始应用于军事领域。对无人水面艇技术平台滑行艇的研究,也成为近年来研究的热门问题。作为无人水面艇的平台,首先要保证的是滑行艇在水中航行时具有良好的水动力性能。目前,对于滑行艇的水动力性能研究还是个较困难的问题,通常都是依靠船模试验来解决。随着计算机技术的进步,数值模拟技术的发展,用数值方法模拟滑行艇的运动状况来研究其运动性能,成为具有重要意义的解决方案。本论文利用当前较成熟的商业软件,使用椒ǎ岷蟁七一P停ü蠼釴方程,首先对滑行艇在静水中的直航运动数值计算模拟,将阻力计算结果与试验值及理论估计值比较,证明了软件模拟滑行艇运动、计算研究阻力性能的可用性,具有一定的准确性和可靠性;然后研究了当前数值水池造波的方法,采用晟柚迷觳ū呓缣跫的纯数值造波方法生成了二维微幅波,为数值模拟滑行艇在波浪中的运动预先准备好了波浪条件;本文通过分析滑行艇船模耐波性试验数据,得到了滑行艇在规则波中的纵摇和升沉规律,应用动网格技术数值模拟了滑行艇在微幅波中的运动,特别是对高速直航时的纵摇和升沉的耦合运动进行了数值模拟,为使用软件数值模拟研究滑行艇在波浪中的水动力性能做了一定尝试性探索。利用软件数值模拟滑行艇运动,肯定其可行性的同时,不可否认,也存在计算精度不够的问题;同时也发现,在对滑行艇高速航行状态下的喷溅波的模拟差强人意。本文所作的工作为进一步研究滑行艇水动力性能关键词:滑行艇;阻力;;欢瘢皇翟觳积累了一定经验。哈尔滨程大学硕十学位论文
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学位论文原创性声明啼出建哈尔滨工程大学日期:尥蚰闦月,吕日本人郑重声明:本论文的所有工作,是在导师的指导下,由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用已在文中指出,并与参考文献相对应。除文中已注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者┳:
第滦髀课题研究的背景近年来,高性能船舶异军突起,高性能船作为军用、民用船舶都有广泛的应用,如用作高速水路中的运载船舶,两栖战中的上陆工具,海上特殊作业和科学考察等的稳定平台,水雷战与反水雷中的作战舰艇,鱼雷快速攻击艇和导弹快速攻击艇等。二十一世纪初,一种基于高速无人平台的智能无人水面艇的研究备受关注。当今世界几个主要军事强国,都在研发无人水面舰艇上投入了大量人力物力,并在无人水面艇的各项技术方面都并取得了相当成果。美国在无人水面艇的技术研发方面占据领先地位,先后开发了“幽灵卫士ⅰ八⒂和“斯巴达人任奕怂嫱Т,计划构筑一个由陆、海、空智能机器人设备组成的、任何恐怖分子都为之不得安宁的安全网络,以有效防范各种恐怖袭击。此外,德国的“弗兰肯塔尔”级无人扫雷艇,以色列的“保护者”海军无人巡逻艇,以色列低彻狙蟹⒌男⌒臀奕送А盎契跤恪钡韧,都已投入实际使用,并获得了海军的良好评价。可以说,水面舰艇的无人化,是今后水面舰艇的一个发展趋势。相比之下,我国在高速无人水面艇的技术研究方面目前还处于起步阶段。为了跟踪国际先进水平,适应现代战争和科学技术不断进步的需要,研制具有自主知识产权的智能高速无人水面艇,具有重大而深远的意义。因此,实验室申请了校内基金项目“智能高速水面无人艇Mü蜕杓啤⑿阅比较,并参考国外无人艇的设计经验,最终选取单体滑行艇作为智能高速无人水面艇项目的设计平台。在设计的最初阶段,从运动响应方面考虑对艇型的优化通常借助船舶水动力计算软件来实现。船舶水动力计算软件对于辅助船舶设计,减少船舶设计对模型试验的依赖性发挥着越来越重要的作用。选择合适的水动力理论预哈尔滨:檀笱妒宦畚
国内外研究状况报方法对于优化船舶设计就显得尤为重要。作为“智能高速水面无人艇”项目研究内容的一部分,本论文将对滑行艇高速滑行状态下的阻力性能和流场情况作数值模拟和计算研究。滑行艇水动力性能的研究历来是研究的难点,其中重要的一项内容是对阻力性能的研究。目前,计算滑行艇阻力的方法已有很多,基本可以归纳为利用现有艇的统计资料进行估算;半理论半经验方法;利用滑行艇系列试验图谱进行计算;,较为常用的如姆雷ǎ话肜砺郯刖方法以滑行基本理论得到的公式为基础,再用试验的经验系数进行修正,这既反映了物理实质的规律性,又弥补了模型过于简化造成的与实际情况的差别,在滑行艇初步设计阶段常用,较为流行的阻力计算方法如查结法和法;应用系列试验图谱计算阻力的方法需要通过系列模型实验总结实验资料,较为熟悉的如美国