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无人水下航行器外挂鱼雷武器运动矢量建模与仿真周杰跏髯畓鱼雷的位置,在模型推导中定义了广义位置、广义速憷淄夤椅恢玫难≡摘要:为建立外挂鱼雷武器的无人水下航行器目占湓硕噶磕P停疚氖紫雀菸性计算和流体动力仿真计算,确定外挂鱼雷的最佳位置。接着基于经典的动量和动量矩定理,推导外挂鱼雷武器的硕噶磕P汀M敝氐惴治隽俗饔迷谖奕撕叫衅魃系牧魈宥土兀及鱼雷对无人航行器的反作用力和力矩。并在建立的外挂鱼雷武器的杂啥瓤占湓硕型的基础上进行了仿真计算。并对仿真结果进行了分析。关键词:应用力学;无人水下航行器;鱼雷;矢量模型;外挂;仿真模块中图分类号:文献标志码:文章编号:.—.,籩无人水下航行器占湓硕氖P是进行航行器总体性能研究和控制系统设计的前提和依据。从戏⑸溆憷卓墒狗⑸涞憧拷标,响应迅速,但夤矣憷缀蠖云湓硕ú影响,必须建立夤矣憷孜淦鞯脑硕噶磕型。本文通过稳性计算和流体动力仿真确定了外挂度及广义力矢量参数。使得极其复杂的由度空间运动模型变得简洁明了,并在此基础上为外挂鱼雷武器的⒁惶坠δ芮看笄曳奖愕仿真模块,为下一步控制系统的设计奠定了基础。外挂鱼雷不使用鱼雷发射管,鱼雷直接浸没予水中。外挂鱼雷类型相同,相对邢呙娑猿啤以遄晗滴2慰甲晗担弥匦暮透⌒第卷第月兵工学报琖,珻籬—篴籾籺;—>こ檀笱П鞴こ滔担蔽浜:—,.疭;籹收稿日期:——作者简介:周杰,男。博士研究生。甿簔一.;王树宗,男,教授,博士生导师。.琋—
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坏软耄整弧—玲一襯,~ⅲ柃闘——了R籮—狟\‘/㈥∑∑.∑口籹豢、、、/芻∑,āⅰ⒁弧ⅰⅰ的具体计算方法,,则鱼雷重心坐标式中:—蓖夤矣憷椎腢发生横摇时如图荆虼耸蓖夤矣憷撞暮狭厂‘、式中:S憷字匦暮蚒重心之间的距离;横摇角;V亓透×Φ暮狭Γ豢谖狶与岣方向的夹角。在选定外挂鱼雷的类型后,基本不变,始终为小角度。当谠浇咏。,嵋∈外挂鱼雷产生的抵消横倾的恢复力矩越大;当谠浇咏。,外挂鱼雷产生的恢复力矩越大。鱼雷通常为负浮力即訷×肯蜃轴负方向取值,即外挂鱼雷应尽量靠近投恕通过稳性计算,得到了鱼雷外挂位置坐标则,参茨艽游刃约扑阒械玫健N>啡范ㄓ雷的外挂位置,可以采用软件对不同鱼雷外挂位置的流体动力特性进行对比分析,得到最合理的外挂位置。,根据二者参数绘制三维模型。由于作用在陀憷字魈迳系乃κ亲芩力的主要组成部分,所以简化挂架和坝憷的附体,绘制三维模型,外部流场矩形的长度为壳体长度的叮匦蔚目矶任?翘逯本兜倍。建立三维模型并划分计算网格如图尽J苣承寤⒍Φ瓤凸厶跫南拗疲夤掖笮鱼雷的数量为叮軾蚙牟同数值选定典型的外挂位置,使用软件计算确定不同外挂位置流体动力参数的变化趋势,通过比对确定合理的取值。‘首先,设W钚≈.≡馴表尽6杂Φ耐夤椅恢萌缤所示,选取不同的攻角和侧滑角,仿真结果如表尽5盪推力一定时,阻力成为影响外挂鱼雷俣群秃程的决定性‘因素,而速度和航程又直接影响第无人水下航行器外挂鱼雷武器运动矢量建模与仿真图嵋∽刺图窕滞—.’厶艟蒷,』,、’
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琧;琧,#瑉。,,口;篬海,;琭,珺,,,,降低工程试验的难度,应尽量减少屯夤鱼雷间