导管架检测ROV水动力数值计算及其特性分析
发布时间：2021-06-15 10:52
随着海洋资源开发事业的快速发展,有缆遥控水下机器人（ROV）的重要性越来越突显,已被广泛应用于海洋工程、海洋军事、海洋科学研究、打捞救生、水产养殖等领域。研制一款用于导管架检测的ROV,水动力是其设计必须要考虑主要性能之一。本文以ROV本体水动力性能计算及特性分析为主要研究内容,计算ROV的水动力可为优化结构设计,控制系统的设计提供数据支持。基于模块化的设计思想初步设计了ROV本体结构,主要包括ROV载体框架,推进器,浮力模块,电子舱等主要部件的设计,并对主要部件的强度进行有限元分析,为后面水动力的求取提供计算模型。建立了ROV水动力模型和空间运动模型;简要概述数值模拟计算的基本理论、控制方程、湍流模型、算法、网格技术、CFD求解过程等为水动力的系数的计算提供理论基础。提出了使用数值模拟求取重要的水动力系数代替拘束模型试验的方法。首先进行数值模拟前处理,主要包括模型简化,计算域大小的确定、网格的划分（类型、数量、边界层）。然后数值模拟了沿不同坐标轴方向不同航速下的拖拽试验,分析了不同雷诺数下其阻力系数变化规律,并求取其沿不同坐标轴方向运动的阻力系数。数值模拟ROV斜航运动试验,采用最小...
【文章来源】：东北石油大学黑龙江省
【文章页数】：98 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
RCV-125ROV70年代的石油危机不仅刺激了海上石油产业的发展，还促进了ROV的迅猛发展，
Seaeye公司生产的系列产品
全球ROV市场份额分配图
【参考文献】：
期刊论文
[1]考虑螺旋桨体积力的水下机器人水动力特性仿真[J]. 王太友,胡以怀,张宝吉,陈彦臻. 船舶工程. 2018(01)
[2]ROV水动力特性试验研究[J]. 钟朝廷,张印桐,张永祥,徐诗婧. 科技与创新. 2015(17)
[3]一种开架式水下机器人流体动力特性研究[J]. 王志东,窦京,凌杰,凌宏杰,李洋,付佳,吴娜. 机械工程与自动化. 2015(03)
[4]运用FLUENT优化设计某水下航行体外形[J]. 龚喜,袁晓宇,吴小兵. 水雷战与舰船防护. 2012(04)
[5]复杂形体远程操控水下运载器水动力阻尼模型建模和检验(英文)[J]. Cheng Chin,Michael Lau. Journal of Marine Science and Application. 2012(02)
[6]Research on Hydrodynamics Model Test for Deepsea Open-Framed Remotely Operated Vehicle[J]. 范士波,连琏,任平. China Ocean Engineering. 2012(02)
[7]ROV的研发现状及发展趋势[J]. 许竞克,王佑君,侯宝科,杨立浩. 四川兵工学报. 2011(04)
[8]微型开架式水下机器人水动力系数测定[J]. 张燕,徐国华,徐筱龙,余琨. 中国造船. 2010(01)
[9]数值计算复杂外形物体附加质量的新方法[J]. 马烨,单雪雄. 计算机仿真. 2007(05)
[10]船舶喷水推进技术发展[J]. 刘柱,孟凡立. 航海技术. 2004(04)
博士论文
[1]深海ROV液压推进系统的稳定性和控制方法研究[D]. 周锋.浙江大学 2015
[2]深海作业型ROV水动力试验及运动控制技术研究[D]. 范士波.上海交通大学 2013
[3]穿梭潜器水动力特性的数值模拟和试验研究[D]. 李刚.哈尔滨工程大学 2011
[4]浅水水下机器人设计与控制技术工程研究[D]. 刘和平.上海大学 2009
硕士论文
[1]可翻转式带缆水下机器人（ROV）的总体设计和水动力学性能研究[D]. 卞子玮.江苏科技大学 2017
[2]有缆水下机器人结构设计与分析[D]. 申强龙.杭州电子科技大学 2017
[3]基于CFD的船舶水动力计算及操纵运动仿真[D]. 陈一凡.大连海事大学 2017
[4]导管螺旋桨式水下机器人水动力学建模与水动力特性仿真分析[D]. 赵贺彩.华中科技大学 2015
[5]观测型ROV航行控制系统设计及运动控制技术研究[D]. 刘泽发.浙江大学 2015
[6]计及侧向流影响的自治水下航行器6-DOF运动仿真[D]. 房萍萍.天津大学 2014
[7]水下滑翔机粘性水动力数值模拟方法研究[D]. 孙梦瑶.天津大学 2014
[8]50kg级水下自航行器整体水动力学性能优化设计[D]. 孟凡豪.中国计量学院 2014
[9]水下航行器动力学仿真[D]. 侯大力.山东大学 2014
[10]海底电缆水下检测机器人仿真技术研究[D]. 邓元保.大连海事大学 2014
本文编号：3230921
【文章来源】：东北石油大学黑龙江省
【文章页数】：98 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
RCV-125ROV70年代的石油危机不仅刺激了海上石油产业的发展，还促进了ROV的迅猛发展，
Seaeye公司生产的系列产品
全球ROV市场份额分配图
【参考文献】：
期刊论文
[1]考虑螺旋桨体积力的水下机器人水动力特性仿真[J]. 王太友,胡以怀,张宝吉,陈彦臻. 船舶工程. 2018(01)
[2]ROV水动力特性试验研究[J]. 钟朝廷,张印桐,张永祥,徐诗婧. 科技与创新. 2015(17)
[3]一种开架式水下机器人流体动力特性研究[J]. 王志东,窦京,凌杰,凌宏杰,李洋,付佳,吴娜. 机械工程与自动化. 2015(03)
[4]运用FLUENT优化设计某水下航行体外形[J]. 龚喜,袁晓宇,吴小兵. 水雷战与舰船防护. 2012(04)
[5]复杂形体远程操控水下运载器水动力阻尼模型建模和检验(英文)[J]. Cheng Chin,Michael Lau. Journal of Marine Science and Application. 2012(02)
[6]Research on Hydrodynamics Model Test for Deepsea Open-Framed Remotely Operated Vehicle[J]. 范士波,连琏,任平. China Ocean Engineering. 2012(02)
[7]ROV的研发现状及发展趋势[J]. 许竞克,王佑君,侯宝科,杨立浩. 四川兵工学报. 2011(04)
[8]微型开架式水下机器人水动力系数测定[J]. 张燕,徐国华,徐筱龙,余琨. 中国造船. 2010(01)
[9]数值计算复杂外形物体附加质量的新方法[J]. 马烨,单雪雄. 计算机仿真. 2007(05)
[10]船舶喷水推进技术发展[J]. 刘柱,孟凡立. 航海技术. 2004(04)
博士论文
[1]深海ROV液压推进系统的稳定性和控制方法研究[D]. 周锋.浙江大学 2015
[2]深海作业型ROV水动力试验及运动控制技术研究[D]. 范士波.上海交通大学 2013
[3]穿梭潜器水动力特性的数值模拟和试验研究[D]. 李刚.哈尔滨工程大学 2011
[4]浅水水下机器人设计与控制技术工程研究[D]. 刘和平.上海大学 2009
硕士论文
[1]可翻转式带缆水下机器人（ROV）的总体设计和水动力学性能研究[D]. 卞子玮.江苏科技大学 2017
[2]有缆水下机器人结构设计与分析[D]. 申强龙.杭州电子科技大学 2017
[3]基于CFD的船舶水动力计算及操纵运动仿真[D]. 陈一凡.大连海事大学 2017
[4]导管螺旋桨式水下机器人水动力学建模与水动力特性仿真分析[D]. 赵贺彩.华中科技大学 2015
[5]观测型ROV航行控制系统设计及运动控制技术研究[D]. 刘泽发.浙江大学 2015
[6]计及侧向流影响的自治水下航行器6-DOF运动仿真[D]. 房萍萍.天津大学 2014
[7]水下滑翔机粘性水动力数值模拟方法研究[D]. 孙梦瑶.天津大学 2014
[8]50kg级水下自航行器整体水动力学性能优化设计[D]. 孟凡豪.中国计量学院 2014
[9]水下航行器动力学仿真[D]. 侯大力.山东大学 2014
[10]海底电缆水下检测机器人仿真技术研究[D]. 邓元保.大连海事大学 2014
本文编号：3230921
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