浮筒水面多体分离动力学仿真

发布时间：2020-07-22 16:49

【摘要】：对于浮筒水面分离动态仿真技术的研究可以为控制出筒后航行器的飞行轨迹和飞行姿态提供参考价值。长期以来,众多专家学者对水下航行器的出水和水面分离问题进行了大量的研究工作,获得了众多研究成果。本文对浮筒水面分离过程的运动和受力情况进行了分析,对各个作用力进行了数学描述,并建立了浮筒和航行器在各自连体系中的动力学模型。根据动力学分析和方程,搭建了基于MATLAB/simulink的浮筒六自由度仿真模型和计算方法,开发了浮筒动态分离过程考虑适配器刚度和阻尼的相互作用模型以及计算模块,同时开发了基于切片理论的水动力计算模块。通过特定算例,对仿真模型、适配器相互作用模型、出水过程的水动力模型的有效性、正确性进行了验证。最终,开展了浮筒水面分离计算与试验结果的综合对比验证。对比结果表明,仿真结果与试验结果吻合度高,进一步验证了仿真模型与计算方法的有效性。本文提供了一种高效、准确的浮筒水面分离动态仿真方法,为水面分离问题的进一步研究提供了一个便捷、有效的研究平台。本文对分离参数的影响进行了分析,也对典型的空间分离进行了预报。本论文的数学模型与仿真软件可以为此类工程问题的预报、评估、参数优选、设计做出贡献。在此基础上,可以加入其它功能模块,完善水面分离全过程的仿真和预测。
【学位授予单位】：中国舰船研究院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TJ760
【图文】：

导弹与浮筒水面分离示意图

坐标系建立示意图

仿真原理示意图

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本文编号：2766082