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潜艇应急上浮六自由度运动及黏性流场数值模拟 被引量：18
1
作者 周广礼 董文才 欧勇鹏 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期199-206,共8页
为揭示潜艇应急上浮过程中的强非线性运动及水动力作用规律,基于RANS方程及流体体积模型,针对Suboff标模建立了潜艇应急上浮数值预报方法。通过开展不同纵倾攻角及斜航漂角下全附体模型的水动力计算,验证了该计算方法的有效性,确定了其... 为揭示潜艇应急上浮过程中的强非线性运动及水动力作用规律,基于RANS方程及流体体积模型,针对Suboff标模建立了潜艇应急上浮数值预报方法。通过开展不同纵倾攻角及斜航漂角下全附体模型的水动力计算,验证了该计算方法的有效性,确定了其适用范围,进而结合整体动网格技术模拟了潜艇的应急上浮过程,获得了艇体六自由度运动的时历参数及流场细节信息。数值模拟结果表明该方法能够较合理地描述潜艇上浮的运动规律,也证明了该方法在潜艇上浮多自由度运动及水动力性能研究中的潜力和适用性。 展开更多
关键词 潜艇 应急上浮 计算流体力学 六自由度运动 流场特性
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潜艇应急上浮操纵与控制研究评述 被引量：8
2
作者 戴余良 刘祖源 俞科云 《舰船科学技术》 北大核心 2007年第6期23-29,共7页
在调研和查阅大量文献资料的基础上,综述了国内外潜艇应急上浮运动分析、操纵与控制研究的发展概况,着重对潜艇应急上浮运动数学模型、分析方法及控制策略等方面存在的问题进行了分析讨论,指出了有待深入研究的重点问题及关键技术。
关键词 潜艇 应急上浮 数学模型 运动分析 操纵控制
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潜艇应急上浮运动稳定性与分叉分析 被引量：8
3
作者 戴余良 俞科云 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第10期1400-1404,1413,共6页
应用非线性系统运动稳定性与分叉理论和同伦延拓数值计算方法,分析了潜艇应急上浮运动的稳态响应及运动稳定性,并通过潜艇大攻角六自由度运动方程数值积分的动态仿真,验证了所得动态仿真与数值分析结果的一致性.研究了航速、升降舵、方... 应用非线性系统运动稳定性与分叉理论和同伦延拓数值计算方法,分析了潜艇应急上浮运动的稳态响应及运动稳定性,并通过潜艇大攻角六自由度运动方程数值积分的动态仿真,验证了所得动态仿真与数值分析结果的一致性.研究了航速、升降舵、方向舵和剩余浮力及其作用位置对潜艇应急上浮运动稳定性的影响.结果表明,潜艇应急上浮运动在左右舷对称的情况下,并不限于垂直面内,可能出现横滚,在某种临界条件下,该运动可能失稳而出现分叉现象,用奇异性与分叉理论对分叉现象进行了分析,为潜艇应急上浮的操纵与控制提供了理论依据. 展开更多
关键词 潜艇 应急上浮 运动稳定性与分叉 非线性动力学
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中途分离模式的载人月面下降轨迹优化设计 被引量：1
4
作者 侯振东 刘扬 赵毓 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期1370-1378,共9页
中途分离模式的载人月面着陆器在下降着陆飞行途中进行舱段分离,分离前由推进舱提供减速动力,分离后由登月舱独自完成后续下降着陆和上升入轨任务。以确保安全为首则,以推进剂消耗量最少为目标,提出载人月面下降轨迹优化方法。分析正常... 中途分离模式的载人月面着陆器在下降着陆飞行途中进行舱段分离,分离前由推进舱提供减速动力,分离后由登月舱独自完成后续下降着陆和上升入轨任务。以确保安全为首则,以推进剂消耗量最少为目标,提出载人月面下降轨迹优化方法。分析正常和应急飞行过程中影响安全的主要因素,建立两舱落点、应急上升高度的安全边界解析模型;提出正常下降和应急上升轨迹的设计流程,建立安全性约束和推进剂消耗量的近似代理模型,设计一种计算效率高、支持方案快速迭代分析的轨迹优化方法。仿真结果表明通过轨迹优化可在满足安全性约束下节省推进剂约300 kg,揭示了分离高度和飞行路径角变化对安全性的影响规律,为载人月面着陆器方案设计提供技术参考。 展开更多
关键词 中途分离 轨迹优化 应急上升 推进剂消耗
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内波作用下水下航行体应急上浮的运动及水动力数值模拟研究
5
作者 黄苗苗 张楠 +1 位作者 李迎华 王文涛 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2023年第9期1283-1293,共11页
海洋内波是边缘海普遍存在的现象,非线性内波尤其是大振幅的内孤立波对于水下航行体的安全航行具有重要影响。本文首先采用RANS方法结合运动控制方程,开展内波作用下的水下航行体自由运动过程数值模拟及分析,结果显示,在不采取主动操控... 海洋内波是边缘海普遍存在的现象,非线性内波尤其是大振幅的内孤立波对于水下航行体的安全航行具有重要影响。本文首先采用RANS方法结合运动控制方程,开展内波作用下的水下航行体自由运动过程数值模拟及分析,结果显示,在不采取主动操控措施的情况下,水下航行体被内波快速拖入波谷。然后对该耦合运动过程开展详细分析。在此基础上采用数值计算方法重点研究遭遇内波后实施紧急操控后的应急上浮运动,详细分析该过程的运动及流场特征,并进行理论对比分析。 展开更多
关键词 内波 水下航行体 应急上浮 数值模拟
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载人月面着陆过程的应急上升轨道优化设计 被引量：2
6
作者 彭祺擘 张海联 《载人航天》 CSCD 2015年第2期187-192,共6页
研究了月面软着陆过程发生故障后的应急上升轨道,建立了整个应急上升过程的优化设计模型,并针对构建的强约束轨道优化问题,设计了将Gauss伪谱法和直接打靶法结合的混合优化策略,求解得到了满足应急条件的上升轨道参数。仿真分析表明该... 研究了月面软着陆过程发生故障后的应急上升轨道,建立了整个应急上升过程的优化设计模型,并针对构建的强约束轨道优化问题,设计了将Gauss伪谱法和直接打靶法结合的混合优化策略,求解得到了满足应急条件的上升轨道参数。仿真分析表明该方法可以有效解决月面应急上升轨道优化问题,且求解收敛性和鲁棒性较好,可为同类问题的求解提供参考。 展开更多
关键词 月面着陆 应急上升 轨道设计 高斯伪谱法 直接打靶法
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潜艇应急上浮时的滑模模糊灰色预测控制
7
作者 戴余良 王长湖 +1 位作者 苗海 刘祖源 《武汉理工大学学报（交通科学与工程版）》 2010年第1期1-5,共5页
潜艇应急上浮是一个时变的、强非线性过程,难以建立精确的数学模型,采用常规基于模型的控制方法的控制效果并不理想.将广泛用于非线性控制系统设计的2种有效方法模糊控制与滑模控制相结合,取长补短,实现优势互补.为了克服舵、主压载水... 潜艇应急上浮是一个时变的、强非线性过程,难以建立精确的数学模型,采用常规基于模型的控制方法的控制效果并不理想.将广泛用于非线性控制系统设计的2种有效方法模糊控制与滑模控制相结合,取长补短,实现优势互补.为了克服舵、主压载水舱的注排水装置及高压气吹除系统等执行机构响应滞后的影响,设计了一种新型的滑模模糊灰色预测控制器用于潜艇应急上浮的自动控制,仿真结果表明控制方法是有效的,系统稳定,鲁棒性强. 展开更多
关键词 潜艇 应急上浮 多变量控制 滑模模糊控制 灰色预测
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潜艇应急上浮运动研究进展综述 被引量：8
8
作者 魏可可 高霄鹏 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2020年第8期1091-1102,共12页
本文综述了国内外潜艇应急上浮运动研究的发展状况,首先介绍了应急上浮运动数学模型构造,并重点阐述了水动力系数的研究进展,然后对潜艇应急上浮运动的预报方法进行了介绍,并对潜艇应急上浮运动稳定性研究和分析进行了简要的概括,最后... 本文综述了国内外潜艇应急上浮运动研究的发展状况,首先介绍了应急上浮运动数学模型构造,并重点阐述了水动力系数的研究进展,然后对潜艇应急上浮运动的预报方法进行了介绍,并对潜艇应急上浮运动稳定性研究和分析进行了简要的概括,最后对潜艇应急上浮运动研究今后的发展进行了展望。 展开更多
关键词 潜艇应急上浮运动 数学模型 水动力系数
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