航行体入水忽扑特性数值模拟研究

发布时间：2021-11-12 04:04

　　随着陆地资源的枯竭和海洋资源的探明,海洋工程逐渐成为新世纪的发展重点之一。为了保障海洋资源的正常开采,加强海上军事力量也成为当务之急。与陆地工程不同,海洋工程面临的问题较为复杂。除海风与海水对结构物表面的腐蚀和冲蚀作用外,海洋工程装备还面临着海浪和海水的各种冲击作用,航行体在入水过程中所受抨击作用是其代表之一。除此之外,在入水过程中,航行体在海水和空泡共同作用下,力矩容易发生阶跃性的突变,从而导致姿态角大幅度变化,严重影响航行体弹道稳定性,甚至出现跳弹现象。针对航行体入水过程,国内外诸多学者均做了广泛的研究,但是针对忽扑效应则研究较少。因此,本文以鱼雷为例,从鱼雷运动特性、受力特性和流场变化等角度入手,详细分析了多种工况,如不同入水初速度、入水角度等对航行体忽扑特性的影响,并以此为基础,提出两种控制忽扑效应的方法,并研究了不同方法的控制效果。对于不同工况的鱼雷入水过程,在大入水速度下,鱼雷的入水冲击力较大,受力峰值及力矩峰值出现时间提前。但是在该工况下,鱼雷的姿态角变化较小。与之相反,小入水速度下,虽然入水冲击力较小,但是鱼雷姿态角变化极大,并出现严重的忽扑现象。而对于不同入水角工况,... 

【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校

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【学位级别】：硕士

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加州理工可控大气压强发射水箱随着科学技术的进一步发展，针对结构物入水的实验设施水平有了较大幅

能够摆脱原有的位置，进行位移或旋转的数值仿以来，该技术在火箭分离、结构物入水及边界变应用。该技术的根本在于如何进行网格的变形了三种方法，分别是弹簧光顺法、动态层更新法法适用的情况不一。法的核心在于对一层网格进行拉伸后分割（或压。更新网格的判据有两种，一种基于网格高度，动态层更新法更新流程如下：首先在需要更新的ih ，当边界运动的时候，边界上网格将会随之被当边界上的网格高度 (1 )s ih h时，该网格被分度 (1 )c ih h时，该网格与下一个网格合并。其户自行设定的参数因子，而分割后上一层网格高。基于比率的动态层更新法适用于因为运动边界不一致的情况。与基于高度的动态层网格更新类遵循不同位置的相邻层网格之间比率一定这一规

哈尔滨工业大学工学硕士学位论文则通过采集目标边界各个节点的受力情况，算目标的加速度及角加速度等，并将其运动。求解器以此对流场参数进行计算，并将新现双向耦合计算。验证醒[43]等人的圆柱体实验模型作为参照，其长图 2-1 为圆柱体入水过程不同时刻下实验与柱体水下弹道实验数据与数值模拟结果的对为纵坐标零点。


本文编号：3490129