波浪滑翔器水下牵引机抗扰动性能研究

作     者：桑宏强 关海鹏 孙秀军 SANG Hong-qiang;GUAN Hai-peng;SUN Xiu-jun

作者机构：天津工业大学机械工程学院天津300387 河北工业大学机械工程学院天津300130 中国海洋大学物理海洋教育部重点实验室山东青岛266100 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋动力过程与气候功能实验室山东青岛266237 

出 版 物：《水下无人系统学报》 (Journal of Unmanned Undersea Systems)

年 卷 期：2020年第28卷第4期

页      面：376-381页

学科分类：08[工学] 082601[工学-武器系统与运用工程] 0826[工学-兵器科学与技术] 0824[工学-船舶与海洋工程] 082401[工学-船舶与海洋结构物设计制造] 

基　　金：青岛海洋科学与技术国家实验室“问海计划”项目(2017WHZZB0101) 天津市自然科学基金重点项目(18JCZDJC40100) 天津市高等学校创新团队培养计划(TD13-5037)。 

主　　题：波浪滑翔器 水下牵引机 抗扰动性能 计算流体力学 洋流干扰 

摘      要：针对波浪滑翔器因自身的弱机动性原因而导致的在受到洋流干扰时无法良好保持其原有航向的缺点,以及单纯采用控制系统来提高其抗流干扰性能,带来的因系统频繁操舵导致的平台功耗增加以及操纵系统磨损的不足,文中以海哨兵波浪滑翔器为研究对象,从结构层面通过计算流体力学(CFD)技术分析不同牵引机展弦比、翼间距、翼板展弦比和不同洋流方向下的水下牵引机在洋流干扰下的航行轨迹,来进一步分析水下牵引机抗流干扰的结构特点,得到了水下牵引机相关结构参数与抗扰动性能之间的关系。文中的研究可为水下牵引机结构优化设计提供依据及参考。