超空泡航行器通气内流场研究

1

作者 孙致月 邓飞 刘宇 《科学技术与工程》 北大核心 2013年第22期6505-6510,共6页

通气内流场是超空化流场的重要部分,其特性反映了超空泡航行器一体化通气系统的性能。分析了超空泡航行器空泡流型实现与控制对通入气体参数的要求,提出了一种通气系统方案。建立了分析模型,采用CFD方法获得了超空泡航行器通气内流场特... 通气内流场是超空化流场的重要部分,其特性反映了超空泡航行器一体化通气系统的性能。分析了超空泡航行器空泡流型实现与控制对通入气体参数的要求,提出了一种通气系统方案。建立了分析模型,采用CFD方法获得了超空泡航行器通气内流场特性:(1)均压室内包含喷口欠膨胀射流和旋涡状掺混流场两种形态,射流在径向及轴向影响范围有限,均压室能够发挥稳定流场状态的作用;(2)气体通入初期,喷口射流激波发生振荡和推移,伴随流场参数的大幅波动,均压室内气体压力及通入气体流量均呈现波动特性;(3)内流场参数随时间推移达到稳定状态,t=0.2 s通入气体流量稳定,各通气孔分配比确定,通气流道无阻塞。表明所提出的通气系统方案满足超空泡航行器通气要求。 展开更多

关键词 超空泡航行器 流型控制 通气系统 喷口射流 分配比 内流场特性

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某航行体水下航行段半实物仿真系统设计与实现 被引量：1

2

作者 覃东升 段雪松 《科学技术与工程》 2008年第16期4554-4559,共6页

提出了某航行体水下航行半实物仿真结构,介绍了该半实物仿真系统的基本组成和工作过程,给出仿真数学模型与仿真算法。首次在仿真回路中引入水下变推力实物固体火箭发动机,通过六分力天平测量推力矢量,将有负载情况下的真实值作为反馈回... 提出了某航行体水下航行半实物仿真结构,介绍了该半实物仿真系统的基本组成和工作过程,给出仿真数学模型与仿真算法。首次在仿真回路中引入水下变推力实物固体火箭发动机,通过六分力天平测量推力矢量,将有负载情况下的真实值作为反馈回路中的推力矢量角,提高了系统仿真精度。通过数字、半实物仿真及水弹道试验验证了系统的结构及水弹道设计的合理性。 展开更多

关键词 半实物仿真 水弹道 仿真模型 六分力天平

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浮力驱动式水下滑行艇定区域运动研究

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作者 阚雷 张宇文 +2 位作者 范辉 杨武钢 张博 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2007年第5期56-59,共4页

根据水下滑行艇三维运动模型,利用线性二次调节器方法设计出水下滑行艇定区域滑行控制方案,并对控制规律进行仿真计算验证,证实控制方法有效可行.该控制规律对于浮力驱动式航行体定区域滑行设计具有广泛的应用价值.

关键词 船舶 浮力驱动 定区域滑行 线性二次调节器 仿真

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潜艇自航模水下长波遥控系统 被引量：3

4

作者 王波 毕毅 李和平 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2007年第2期17-20,24,共5页

提出了利用无线长波对水下潜艇自航模进行长波遥控的通信技术,阐述了长波遥控的发射、接收及天线系统的硬件组成和系统设计。对发射天线的现场测试结果进行了分析,提出了实际电路的阻抗匹配实现方法;对接收信号的噪声和灵敏度等有关问... 提出了利用无线长波对水下潜艇自航模进行长波遥控的通信技术,阐述了长波遥控的发射、接收及天线系统的硬件组成和系统设计。对发射天线的现场测试结果进行了分析,提出了实际电路的阻抗匹配实现方法;对接收信号的噪声和灵敏度等有关问题进行了分析,采用天线的方向性自适应控制技术解决了潜艇水下接收,在实际应用中取得较好的效果。 展开更多

关键词 长波 遥控 发射 接收灵敏度

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一种可重构水下航行器结构设计方法

5

作者 季东军 《机械工程师》 2015年第5期234-235,共2页

为了适应水下航行器的多种用途,同时降低水下航行器的建造成本,提出了一种基于模块化设计技术进行水下航行器结构设计的方法。通过功能模块划分实现了水下航行器的模块化结构设计,使得水下航行器结构具有可重构性,进而达到通过模块重组... 为了适应水下航行器的多种用途,同时降低水下航行器的建造成本,提出了一种基于模块化设计技术进行水下航行器结构设计的方法。通过功能模块划分实现了水下航行器的模块化结构设计,使得水下航行器结构具有可重构性,进而达到通过模块重组以适应多用途的最终目的。 展开更多

关键词 水下航行器 模块化设计 可重构

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浮力驱动式水下航行器螺旋线运动控制与仿真 被引量：1

6

作者 阚雷 张宇文 +2 位作者 范辉 杨武刚 李红 《大连海事大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期47-50,共4页

建立了浮力驱动式水下航行器的运动仿真模型,用MATLAB开发了仿真软件,对浮力驱动式水下航行器的运动进行了仿真研究.仿真算例表明,所建立的仿真模型是正确的,开发的软件具有较强的仿真功能;浮力驱动式航行器螺旋线运动模式的探索与实现... 建立了浮力驱动式水下航行器的运动仿真模型,用MATLAB开发了仿真软件,对浮力驱动式水下航行器的运动进行了仿真研究.仿真算例表明,所建立的仿真模型是正确的,开发的软件具有较强的仿真功能;浮力驱动式航行器螺旋线运动模式的探索与实现,扩大了浮力驱动式水下航行器的应用范围,不仅可作远航程用途使用,而且可作定区域用途使用. 展开更多

关键词 浮力驱动 仿真模型 螺旋线运动 MATLAB仿真

原文传递

浮力驱动式水下航行器设计参数分析 被引量：1

7

作者 邬明 张宇文 +1 位作者 张博 张纪华 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2010年第12期1655-1657,共3页

对浮力驱动水下航行器几组主要设计参数航行速度与航行角、净浮力的关系,航行器速度和航行器体积及压载系数的关系进行了研究。结果表明:浮力驱动式水下航行器的航行角在35.26°时,航行器速度最快;航行器的速度与净浮力的平方根成正... 对浮力驱动水下航行器几组主要设计参数航行速度与航行角、净浮力的关系,航行器速度和航行器体积及压载系数的关系进行了研究。结果表明:浮力驱动式水下航行器的航行角在35.26°时,航行器速度最快;航行器的速度与净浮力的平方根成正比,净浮力越大速度越快;航行器的速度与压载系数的平方根成正比,压载系数越大速度越快,航行器速度与航行器的(VT)^(1/6)成正比。关键词:浮力驱动;水下航行器;净浮力;受力分析; 展开更多

关键词 浮力驱动 水下航行器 净浮力 受力分析 压载系数

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水下航行器半实物仿真系统的数字化和一体化设计 被引量：4

8

作者 康凤举 杨惠珍 +3 位作者 高立娥 胡志刚 杜来毅 董居中 《系统仿真学报》 CAS CSCD 1999年第2期121-125,共5页

提出了一种适应水下航行器控制系统仿真需求的新型半实物仿真系统的设计方法，并且完成了系统的工程实现。该系统的主要特点是实现了仿真系统的数字化和一体化，完成了转台、水压仿真器的微机控制和数字仿真机与外围仿真设备的实时数字... 提出了一种适应水下航行器控制系统仿真需求的新型半实物仿真系统的设计方法，并且完成了系统的工程实现。该系统的主要特点是实现了仿真系统的数字化和一体化，完成了转台、水压仿真器的微机控制和数字仿真机与外围仿真设备的实时数字通讯以及仿真工程数据库设计。经多项航行器半实物仿真试验应用，表明该系统的仿真精度明显提高，对航行器的研制具有实用价值。 展开更多

关键词 水下航行器 半实物仿真系统 仿真 航海 数字化

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一种自主水下航行器半实物仿真系统

9

作者 赵宁宁 徐德民 +1 位作者 严卫生 高立娥 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2010年第4期171-176,共6页

半实物仿真(HILS)在自主水下航行器(AUV)控制系统开发过程中起着非常重要的作用。针对AUV控制系统开发测试的需要,提出一种基于AD/RTS实时仿真计算机的半实物仿真系统;该系统由AD/RTS实时仿真计算机和三轴模拟转台、水压仿真器、舵机负... 半实物仿真(HILS)在自主水下航行器(AUV)控制系统开发过程中起着非常重要的作用。针对AUV控制系统开发测试的需要,提出一种基于AD/RTS实时仿真计算机的半实物仿真系统;该系统由AD/RTS实时仿真计算机和三轴模拟转台、水压仿真器、舵机负载模拟器等物理效应设备组成。重点讨论了AD/RTS仿真计算机和VMIC反射内存实时网络,最后给出半实物仿真运行的结果。结果表明:该仿真系统能够为控制系统提供测试环境,并作为AUV研制和实航试验的依据。 展开更多

关键词 自主水下航行器 半实物仿真 反射内存网络 实时仿真计算机

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水下实景仿真平台的设计方案研究 被引量：1

10

作者 李卓 李原 高大远 《现代防御技术》 北大核心 2016年第5期173-178,共6页

由于水下环境的特殊性和复杂性,对涉及到水下各种形式对抗的有关论证评估、演示分析和实验研究等都面临着很多困难。搭建水下实景仿真平台的目的就是为未来水下对抗体系及技术发展提供论证评估和演示分析手段,为水下对抗样式和关键技术... 由于水下环境的特殊性和复杂性,对涉及到水下各种形式对抗的有关论证评估、演示分析和实验研究等都面临着很多困难。搭建水下实景仿真平台的目的就是为未来水下对抗体系及技术发展提供论证评估和演示分析手段,为水下对抗样式和关键技术发展方向等研究奠定基础。实现了水下实景仿真平台的设计方案研究,对仿真平台的总体结构、功能需求、层次架构、流程设计以及开发、部署与运行模式等进行了初步论证,基于水下实景层次的虚拟仿真研究对于仿真而言也是一个较新的领域。 展开更多

关键词 水下 实景仿真 设计方案 开发部署 仿真实验 场景表现

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基于实测频响函数水下航行器附加质量识别方法研究 被引量：1

11

作者 党建军 谭伟 罗凯 《水动力学研究与进展（A辑）》 CSCD 北大核心 2005年第2期180-184,共5页

附加质量对水下航行器的结构设计有着重要的影响。针对水下航行器在流体中由于流固耦合所产生的附加质量问题,在用高等流体力学对附加质量进行描述的基础上,提出了根据实测频响函数来识别水下航行器附加质量的方法。该方法不但可以计算... 附加质量对水下航行器的结构设计有着重要的影响。针对水下航行器在流体中由于流固耦合所产生的附加质量问题,在用高等流体力学对附加质量进行描述的基础上,提出了根据实测频响函数来识别水下航行器附加质量的方法。该方法不但可以计算总的附加质量,而且可以计算其分布情况。仿真算例证明了该方法的正确性和可行性,结果表明该方法有效且有很高的精度,满足工程应用的需要。 展开更多

关键词 附加质量 流固耦合 模态参数 水下航行器 频响函数

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水下航行器导引仿真系统的三维动画显示 被引量：7

12

作者 华锋 黄建国 李晓东 《计算机仿真》 CSCD 2000年第2期4-7,共4页

该文利用ＯｐｅｎＧＬ图形库在ＵＮＩＸ环境下实现水下航行器导引规律的３Ｄ动画显示，论述了图形库数据结构、三维几何造型、计算机图形处理和开发软件，给出了水下航行器３Ｄ运动轨迹动画显示的主要历程序及仿真结果。对于复杂物体造... 该文利用ＯｐｅｎＧＬ图形库在ＵＮＩＸ环境下实现水下航行器导引规律的３Ｄ动画显示，论述了图形库数据结构、三维几何造型、计算机图形处理和开发软件，给出了水下航行器３Ｄ运动轨迹动画显示的主要历程序及仿真结果。对于复杂物体造型采用简便实用的拓扑点连接法。仿真实验的优良结果表明，水下航行器导引仿真中实现计算可视化和数据可示化具有很好的直观性和更多的信息量。 展开更多

关键词 水下航行器 导引 传真系统 三维动画显示

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基于MPC导引律的AUV路径跟踪和避障控制 被引量：3

13

作者 姚绪梁 王晓伟 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期1053-1062,共10页

针对欠驱动自主水下航行器(AUV)的三维直线路径跟踪和避障控制,基于级联控制策略设计了运动学和动力学控制器。首先,在设计运动学控制器时考虑了纵倾和艏摇角速度存在的约束,应用模型预测控制(MPC)设计了最优导引律。然后,考虑了推进器... 针对欠驱动自主水下航行器(AUV)的三维直线路径跟踪和避障控制,基于级联控制策略设计了运动学和动力学控制器。首先,在设计运动学控制器时考虑了纵倾和艏摇角速度存在的约束,应用模型预测控制(MPC)设计了最优导引律。然后,考虑了推进器转速和舵角的饱和,应用滑模控制(SMC)技术设计了动力学控制器,从而保证了系统的鲁棒性。最后,通过仿真实验与基于视线法(LOS)导引律的传统控制方法进行了对比。仿真结果表明:所提方法不仅可以改善欠驱动AUV对三维直线路径的跟踪效果,而且可以有效减少舵角的饱和现象。 展开更多

关键词 自主水下航行器(AUV) 路径跟踪 避障 模型预测控制(MPC) 滑模控制(SMC)

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浮力驱动式水下滑翔机运动仿真 被引量：12

14

作者 阚雷 张宇文 +2 位作者 范辉 杨武钢 李红 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2007年第18期199-201,共3页

浮力驱动式水下滑翔机对我国海洋勘探和国防建设有着重要应用前景,根据水下滑翔机三维运动模型,以MATLAB/Simulink为平台完成了滑翔机建模和图形界面仿真工具的设计。并以此仿真软件进行算例计算。该仿真成本低廉,可广泛应用于一般的水... 浮力驱动式水下滑翔机对我国海洋勘探和国防建设有着重要应用前景,根据水下滑翔机三维运动模型,以MATLAB/Simulink为平台完成了滑翔机建模和图形界面仿真工具的设计。并以此仿真软件进行算例计算。该仿真成本低廉,可广泛应用于一般的水下滑翔机设计方案验证。 展开更多

关键词 浮力驱动 滑翔机 MATLAB 仿真

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水下滑翔机总体设计与运动分析 被引量：16

15

作者 曾庆礼 张宇文 赵加鹏 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2010年第1期1-5,16,共6页

水下滑翔机是一种浮力驱动的新型水下无人运载器,但是一直以来较低的巡航速度是制约其广泛应用的一个关键因素。为提高水下滑翔机的巡航速度,首先应通过对水下滑翔机的壳体和滑翔翼进行优化设计,并且从做功的角度规划出最佳滑翔路径,设... 水下滑翔机是一种浮力驱动的新型水下无人运载器,但是一直以来较低的巡航速度是制约其广泛应用的一个关键因素。为提高水下滑翔机的巡航速度,首先应通过对水下滑翔机的壳体和滑翔翼进行优化设计,并且从做功的角度规划出最佳滑翔路径,设计了一种新型的高速、高效水下滑翔机。最后,通过运动弹道的仿真分析,验证了水下滑翔机设计方法的有效性和总体性能的优越性。 展开更多

关键词 水下滑翔机 浮力驱动 优化设计 仿真分析

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一种新型水下航行器半实物仿真系统的实现 被引量：16

16

作者 康凤举 高立娥 +3 位作者 杨惠珍 车妍琳 褚彦军 杜来毅 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2004年第7期1453-1456,共4页

针对水下航行器控制系统高精度仿真的需要,给出了由AD/RTS仿真机、三轴转台、水压仿真器和视景仿真工作站组成的仿真系统的总体设计,完成了由反射内存实时网络互连的三个平台的实时通信程序开发,研究了Simulink和C/C++混合编程技术并建... 针对水下航行器控制系统高精度仿真的需要,给出了由AD/RTS仿真机、三轴转台、水压仿真器和视景仿真工作站组成的仿真系统的总体设计,完成了由反射内存实时网络互连的三个平台的实时通信程序开发,研究了Simulink和C/C++混合编程技术并建立了航行器模块化仿真模型,已完成了系统调试。结果表明,该仿真系统满足了仿真实时性要求,对于水下航行器研制具有重要的应用价值。 展开更多

关键词 水下航行器 半实物仿真 反射内存 SIMULINK 仿真模型

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