环境对航行体上浮速度和出水姿态的影响研究  

作　　者：陈佳华 吕海宁[1,2] 

机构地区：[1]上海交通大学海洋工程国家重点实验室,上海200240 [2]上海交通大学三亚崖州湾深海科技研究院,海南三亚572000

出　　处：《装备制造技术》2023年第2期24-30,共7页Equipment Manufacturing Technology

摘　　要：随着对海洋的开发利用不断向深远海发展,对海洋空间权利的维护也日益重要,水下航行体在其中发挥着关键的作用,水下航行体被广泛应用于海洋探测、海洋开发以及海洋防卫等领域。对水下航行体垂直上浮运动过程的研究是水下航行体深海发射技术的关键,水下航行体的出水姿态和上浮速度是航行体能否有效完成深海发射任务的重要指标。动态模拟了水下航行体在大深度条件下无动力释放的上浮运动过程,运用了重叠网格技术、动态流体固体相互作用以及流体体积多相模型的数值计算方法,研究了水下航行体在大深度无动力释放条件下的上浮运动过程及不同环境情况下航行体的上浮速度和出水姿态。首先对简易模型进行数值计算,然后将数值与理论分析进行对比,验证了该方法的有效性。通过模拟水下航行体的上浮运动过程对比了在不同海流和波浪大小环境下水下航行体的出水姿态;对比了在不同长径比下航行体的上浮速度。结果显示,海流和波浪均对航行体出水姿态角有较大影响;航行体长径比对水下航行体上浮速度有较大影响。

关 键 词：大深度上浮 重叠网格 海流 波浪 长径比 

分 类 号：U661.1[交通运输工程—船舶及航道工程]