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圆碟形水下滑翔机耐压壳体的优化设计
被引量:
1
1
作者
熊仲营
刘越尧
+1 位作者
陶品华
李向辉
《舰船科学技术》
北大核心
2024年第7期65-73,共9页
圆碟形水下滑翔机是一种新型的水下滑翔机,耐压壳体则是滑翔机的重要组件。本文主要研究在不同水深下机身直径、机身高度与机身表面饱和度对耐压壳体表面变形与压力分布情况的影响。通过有限元分析表明在100~300 m水深范围内应减小机身...
圆碟形水下滑翔机是一种新型的水下滑翔机,耐压壳体则是滑翔机的重要组件。本文主要研究在不同水深下机身直径、机身高度与机身表面饱和度对耐压壳体表面变形与压力分布情况的影响。通过有限元分析表明在100~300 m水深范围内应减小机身直径,从而降低机身的最大变形量和最大应力。随着机身高度的增加,最大变形量和最大应力的变化规律是先减后增,且随着工作水深的增加,这种趋势越发明显。对于不同机身表面饱和度的圆碟型水下滑翔机,其外壳的最大变形和最大应力分布规律并不统一,机身饱和度较低的圆碟形滑翔机的综合性能较优。本文分析结果可为圆碟形滑翔机在不同深度下的外形设计提供参考。
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关键词
圆碟形水下滑翔机
耐压壳体
优化设计
应力分析
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职称材料
近自由面圆碟形水下滑翔机波浪响应特性研究
2
作者
吕泽禹
王天霖
《舰船科学技术》
北大核心
2024年第24期85-91,共7页
为揭示圆碟形水下滑翔机在近自由面作业时受波浪影响下的运动响应特性,利用粘流CFD技术开展近自由面圆碟形水下滑翔机水动力数值模拟。首先,对圆碟形水下滑翔机在大攻角条件下的水动力性能进行计算;其次,研究圆碟形水下滑翔机在不同来...
为揭示圆碟形水下滑翔机在近自由面作业时受波浪影响下的运动响应特性,利用粘流CFD技术开展近自由面圆碟形水下滑翔机水动力数值模拟。首先,对圆碟形水下滑翔机在大攻角条件下的水动力性能进行计算;其次,研究圆碟形水下滑翔机在不同来浪条件和距自由面距离下的水动力性能及其动态运动响应。研究结果表明,随着航速的增加,圆碟形水下滑翔机的升力、阻力和俯仰力矩的绝对极值均增大;波高和波长的增加会使圆碟形水下滑翔机的下潜距离增加,同时减小俯仰角并降低滑翔速度。随着圆碟形水下滑翔机距自由面的距离增加,波浪对其运动响应的作用逐渐减弱,圆碟形水下滑翔机的运动趋于稳定。
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关键词
圆碟形水下滑翔机
近自由面
水动力性能
运动响应
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职称材料
多圆碟形水下滑翔机的双层协调三维路径规划
被引量:
2
3
作者
王浩亮
卢丽宇
+3 位作者
王丹
李文华
刘陆
王安青
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第11期2084-2091,共8页
本文研究了欠驱动圆碟形水下滑翔机集群在海流干扰和水下碍航物影响下的三维路径规划问题.具体地:第一,根据圆碟形水下滑翔机的航行特点,建立了相应的航行时间模型,设计了三维路径规划的优化目标;第二,提出了一种基于双层协调的多水下...
本文研究了欠驱动圆碟形水下滑翔机集群在海流干扰和水下碍航物影响下的三维路径规划问题.具体地:第一,根据圆碟形水下滑翔机的航行特点,建立了相应的航行时间模型,设计了三维路径规划的优化目标;第二,提出了一种基于双层协调的多水下滑翔机三维路径规划结构,采用基于三维离散空间的全局路径规划和基于人工势场法的局部路径规划,避免了滑翔机与碍航物以及不同优先级的滑翔机之间发生碰撞;第三,基于双层协调路径规划结构,采用基于量子行为的自适应粒子群优化方法完成了时间最优目标下多圆碟形水下滑翔机的三维路径规划.仿真结果验证了所提多圆碟形水下滑翔机三维路径规划方法的有效性.
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关键词
圆碟形水下滑翔机
三维路径规划
双层协调结构
基于量子行为的自适应粒子群优化方法
人工势场法
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职称材料
圆碟形水下滑翔机运动仿真分析
被引量:
2
4
作者
周晗
王天霖
于鹏垚
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第4期696-702,共7页
圆碟形水下滑翔机是一种新型的水下潜器,其全翼身外形使其具有全向运动特性。为了研究圆碟形对水下滑翔机运动性能的影响,本文基于动量(矩)定理建立圆碟形水下滑翔机的运动控制方程,采用四阶龙格-库塔法求解。分别对圆碟形水下滑翔机在...
圆碟形水下滑翔机是一种新型的水下潜器,其全翼身外形使其具有全向运动特性。为了研究圆碟形对水下滑翔机运动性能的影响,本文基于动量(矩)定理建立圆碟形水下滑翔机的运动控制方程,采用四阶龙格-库塔法求解。分别对圆碟形水下滑翔机在垂直面内的直线运动、受外界小幅扰动运动和空间螺旋运动进行了仿真分析。仿真结果表明:圆碟形水下滑翔机的升阻比相比于鱼雷形水下滑翔机较高,其自身受到外界小幅扰动时具有一定的稳定性;空间螺旋运动的螺旋半径、螺距以及周期都远小于鱼雷形水下滑翔机,小空间内的机动能力得到了大幅提高。
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关键词
圆碟形水下滑翔机
全翼身外
形
运动控制方程
垂直面运动
小幅扰动
稳定性
螺旋运动
运动仿真
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职称材料
题名
圆碟形水下滑翔机耐压壳体的优化设计
被引量:
1
1
作者
熊仲营
刘越尧
陶品华
李向辉
机构
江苏科技大学船舶与海洋工程学院
出处
《舰船科学技术》
北大核心
2024年第7期65-73,共9页
基金
江苏省高层次创新创业人才引进计划(JSSCBS20211001)。
文摘
圆碟形水下滑翔机是一种新型的水下滑翔机,耐压壳体则是滑翔机的重要组件。本文主要研究在不同水深下机身直径、机身高度与机身表面饱和度对耐压壳体表面变形与压力分布情况的影响。通过有限元分析表明在100~300 m水深范围内应减小机身直径,从而降低机身的最大变形量和最大应力。随着机身高度的增加,最大变形量和最大应力的变化规律是先减后增,且随着工作水深的增加,这种趋势越发明显。对于不同机身表面饱和度的圆碟型水下滑翔机,其外壳的最大变形和最大应力分布规律并不统一,机身饱和度较低的圆碟形滑翔机的综合性能较优。本文分析结果可为圆碟形滑翔机在不同深度下的外形设计提供参考。
关键词
圆碟形水下滑翔机
耐压壳体
优化设计
应力分析
Keywords
disk-shaped underwater glider
pressure hull
optimization design
stress analysi
分类号
U674.941 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
近自由面圆碟形水下滑翔机波浪响应特性研究
2
作者
吕泽禹
王天霖
机构
交通运输部南海航海保障中心港珠澳大桥航标处
中山大学海洋科学学院
出处
《舰船科学技术》
北大核心
2024年第24期85-91,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(2016YF0301500)。
文摘
为揭示圆碟形水下滑翔机在近自由面作业时受波浪影响下的运动响应特性,利用粘流CFD技术开展近自由面圆碟形水下滑翔机水动力数值模拟。首先,对圆碟形水下滑翔机在大攻角条件下的水动力性能进行计算;其次,研究圆碟形水下滑翔机在不同来浪条件和距自由面距离下的水动力性能及其动态运动响应。研究结果表明,随着航速的增加,圆碟形水下滑翔机的升力、阻力和俯仰力矩的绝对极值均增大;波高和波长的增加会使圆碟形水下滑翔机的下潜距离增加,同时减小俯仰角并降低滑翔速度。随着圆碟形水下滑翔机距自由面的距离增加,波浪对其运动响应的作用逐渐减弱,圆碟形水下滑翔机的运动趋于稳定。
关键词
圆碟形水下滑翔机
近自由面
水动力性能
运动响应
Keywords
disc-type underwater glider
near free surface
hydrodynamic performance
motion response
分类号
O352 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
多圆碟形水下滑翔机的双层协调三维路径规划
被引量:
2
3
作者
王浩亮
卢丽宇
王丹
李文华
刘陆
王安青
机构
大连海事大学轮机工程学院
大连海事大学船舶电气工程学院
出处
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第11期2084-2091,共8页
基金
国家自然科学基金项目(61673081,51909021)
国家重点研发计划专项(2016YFC0301500)
+2 种基金
辽宁省教育厅高等学校基本科研项目(面上项目)(LJKZ0044)
大连市科技局高层次人才创新项目支持计划项目(2020RQ013)
中央高校基本科研业务费专项资金项目(3132020197,3132021109)资助。
文摘
本文研究了欠驱动圆碟形水下滑翔机集群在海流干扰和水下碍航物影响下的三维路径规划问题.具体地:第一,根据圆碟形水下滑翔机的航行特点,建立了相应的航行时间模型,设计了三维路径规划的优化目标;第二,提出了一种基于双层协调的多水下滑翔机三维路径规划结构,采用基于三维离散空间的全局路径规划和基于人工势场法的局部路径规划,避免了滑翔机与碍航物以及不同优先级的滑翔机之间发生碰撞;第三,基于双层协调路径规划结构,采用基于量子行为的自适应粒子群优化方法完成了时间最优目标下多圆碟形水下滑翔机的三维路径规划.仿真结果验证了所提多圆碟形水下滑翔机三维路径规划方法的有效性.
关键词
圆碟形水下滑翔机
三维路径规划
双层协调结构
基于量子行为的自适应粒子群优化方法
人工势场法
Keywords
saucer-type autonomous underwater glider
three-dimensional path planning
double-layer coordinated structure
quantum-behaved adaptive particle swarm optimization
artificial potential field method
分类号
TP18 [自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
U674.941 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
圆碟形水下滑翔机运动仿真分析
被引量:
2
4
作者
周晗
王天霖
于鹏垚
机构
大连海事大学船舶电气工程学院
大连海事大学船舶与海洋工程学院
出处
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第4期696-702,共7页
基金
国家重点研发计划项目(2016YFC0301500)
国家自然科学基金项目(51379025
+1 种基金
51709030)
辽宁省博士启动资金项目(20170520436)
文摘
圆碟形水下滑翔机是一种新型的水下潜器,其全翼身外形使其具有全向运动特性。为了研究圆碟形对水下滑翔机运动性能的影响,本文基于动量(矩)定理建立圆碟形水下滑翔机的运动控制方程,采用四阶龙格-库塔法求解。分别对圆碟形水下滑翔机在垂直面内的直线运动、受外界小幅扰动运动和空间螺旋运动进行了仿真分析。仿真结果表明:圆碟形水下滑翔机的升阻比相比于鱼雷形水下滑翔机较高,其自身受到外界小幅扰动时具有一定的稳定性;空间螺旋运动的螺旋半径、螺距以及周期都远小于鱼雷形水下滑翔机,小空间内的机动能力得到了大幅提高。
关键词
圆碟形水下滑翔机
全翼身外
形
运动控制方程
垂直面运动
小幅扰动
稳定性
螺旋运动
运动仿真
Keywords
disc type underwater glider
blended wing body
motion control equation
vertical motion
stability
small amplitude disturbance
spiral motion
motion simulation
分类号
U674.941 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
圆碟形水下滑翔机耐压壳体的优化设计
熊仲营
刘越尧
陶品华
李向辉
《舰船科学技术》
北大核心
2024
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
近自由面圆碟形水下滑翔机波浪响应特性研究
吕泽禹
王天霖
《舰船科学技术》
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
多圆碟形水下滑翔机的双层协调三维路径规划
王浩亮
卢丽宇
王丹
李文华
刘陆
王安青
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
圆碟形水下滑翔机运动仿真分析
周晗
王天霖
于鹏垚
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
2
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职称材料
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