上海交通大学学报 ›› 2021, Vol. 55 ›› Issue (3): 290-296.doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2019.191
所属专题: 《上海交通大学学报》2021年12期专题汇总专辑; 《上海交通大学学报》2021年“交通运输工程”专题
收稿日期:2019-06-30
出版日期:2021-03-01
发布日期:2021-04-02
通讯作者:
封锡盛
E-mail:fengxsh@mail.cae.ac.cn
作者简介:吴利红(1978-),女,江西省上饶市人,副教授,研究方向为水下机器人.
基金资助:
WU Lihong1,2, FENG Xisheng2(
), YE Zuolin1, LI Yiping2
Received:2019-06-30
Online:2021-03-01
Published:2021-04-02
Contact:
FENG Xisheng
E-mail:fengxsh@mail.cae.ac.cn
摘要:
为提高自主水下机器人(AUV)下潜的安全性和稳定性,需对AUV自航下潜操纵运动进行精确预报.为此提出建立载体全物理模型,模拟螺旋桨运动,编写用户自定义函数(UDF),求解雷诺平均N-S方程,实时预报载体强制自航下潜运动受力和流动特性的类物理数值模拟方法.该方法采用多块混合网格和动区域法,能提高动网格数值模拟的精度和计算效率.数值方法通过AUV自航试验的速度对比进行了验证.将该方法应用于AUV强制自航下潜模拟,结果表明:初始启动时,载体加速度较大,将导致AUV有较大纵向和垂向阻尼;在载体纵倾变化过程中,载体垂向力幅值较大且振荡,螺旋桨尾迹有扭转趋势,螺旋桨推力变化;在载体定向直航下潜中,螺旋桨推力和载体阻力较为稳定.
中图分类号:
吴利红, 封锡盛, 叶作霖, 李一平. 自主水下机器人强制自航下潜的类物理模拟[J]. 上海交通大学学报, 2021, 55(3): 290-296.
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