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原文传递自治水下航行器运动稳定性研究

论文题名：	自治水下航行器运动稳定性研究
关键词：	自治水下航行器;运动稳定性;计算流体动力学技术;混合式网格划分方法
摘要：	自治水下航行器(AUV:Autonomous Underwater Vehicle)既可用于海洋环境参数监测等科研、民用活动,也可以从事水下目标搜索、侦查、反潜以及武器运载、布放等军事活动。不论何种用途的AUV,都必须通过自身携带的各种导航与探测传感器完成相关工作。因此,AUV具有良好的运动稳定性不仅能保证各传感器的导航与探测精度,而且对于提高AUV的安全性与续航能力具有极其重要的作用与意义。本文利用计算流体动力学(CFD:Computational Fluid Dynamics)技术提出了一种混合式网格划分方法进行AUV运动稳定性研究,对以后AUV初期设计的合理性研究具有一定的指导意义。具体研究成果如下: 　　(1)基于CFD动网格技术,采用三棱柱和四面体混合网格进行计算域网格划分,通过模拟AUV定常拖曳水池试验及非定常纯俯仰运动,获得了AUV运动稳定性分析所需的各角度及角速度水动力系数,并基于文献中REMUS AUV模型进行水动力系数计算验证了所采用CFD方法的可行性与准确性。　　(2)通过对不同尾翼形式的AUV仿真模拟,将所求得各水动力系数代入运动稳定性判定指标表达式,总结分析了尾翼形式对AUV运动稳定性的影响。　　(3)通过对不同横向截面形状的AUV仿真模拟,在相同体积、长度及浮心位置约束条件下,研究截面形状对AUV运动稳定性的影响。
作者：	黄明龙
专业：	机械工程
导师：	刘玉红;齐尔麦
授予学位：	硕士
授予学位单位：	天津大学
学位年度：	2013
正文语种：	中文