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潜艇六自由度空间操纵运动直接数值预报
被引量：
1
1
作者
周广礼
杜度
+1 位作者
高霄鹏
欧勇鹏
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2021年第12期1635-1647,共13页
在潜艇设计初步阶段,高效可靠地评估其操纵性能具有重要意义。本文以DRDC-STR潜艇模型为研究对象,基于RANS方程及整体动网格技术,构建了潜艇六自由度空间操纵运动CFD直接预报方法,该方法中螺旋桨及舵水动力通过Star CCM+中的自编程序接...
在潜艇设计初步阶段,高效可靠地评估其操纵性能具有重要意义。本文以DRDC-STR潜艇模型为研究对象,基于RANS方程及整体动网格技术,构建了潜艇六自由度空间操纵运动CFD直接预报方法,该方法中螺旋桨及舵水动力通过Star CCM+中的自编程序接口,以数值计算时间步长为更新间隔,实时作用于艇体上,极大地提高了计算效率。为验证文中方法的可行性,以加拿大国防发展与研究中心提供的潜艇操纵数值仿真模型作为参照,分别应用两种方法开展了空间螺旋及垂直面Z形的计算,仿真模型中的大部分水动力系数来源于该机构数十年的风洞与水池试验。对比结果表明,基于两种方法获得的潜艇运动时历曲线吻合较好,验证了文中方法的可行性。此外,通过CFD数值方法还可获得潜艇运动过程中的粘性流场细节信息,可为潜艇设计提供有力的支撑。
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关键词
潜艇
直接cfd模拟
基于参数仿真
空间螺旋运动
垂直面Z形运动
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职称材料
地外天体起飞羽流导流气动力效应仿真
被引量：
5
2
作者
苏杨
蔡国飙
+3 位作者
舒燕
叶青
张明星
贺碧蛟
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第7期1415-1423,共9页
探测器自地外天体采样返回过程中,发动机羽流作用于起飞平台后返流至起飞器表面,产生气动力效应及干扰力矩。针对圆锥形羽流导流结构,利用计算流体力学/直接模拟蒙特卡罗(CFD/DSMC)耦合方法,对起飞器距离起飞平台200~700 mm,偏转角度0&#...
探测器自地外天体采样返回过程中,发动机羽流作用于起飞平台后返流至起飞器表面,产生气动力效应及干扰力矩。针对圆锥形羽流导流结构,利用计算流体力学/直接模拟蒙特卡罗(CFD/DSMC)耦合方法,对起飞器距离起飞平台200~700 mm,偏转角度0°~5°范围内的羽流导流气动力效应进行了仿真计算。计算结果表明,随着上升距离增加和偏转角度增大,起飞器受到的力矩出现了反向增加现象,严重影响起飞稳定。研究发现,上述现象产生的主要原因为偏转角度增加时,起飞器距离起飞平台较远一侧的羽流与起飞平台作用点由圆锥导流结构逐渐偏移至平面位置,导致羽流作用于起飞平台后的流动方向由贴近起飞平台向侧面流动急剧转变为反弹至起飞器底面方向流动,从而使远离起飞平台的一侧所受力矩高于靠近起飞平台一侧,产生反向力矩。
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关键词
计算流体力学/
直接
模拟
蒙特卡罗(
cfd
/DSMC)耦合
真空羽流
地外天体起飞
力热效应
导流装置
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职称材料
题名
潜艇六自由度空间操纵运动直接数值预报
被引量：
1
1
作者
周广礼
杜度
高霄鹏
欧勇鹏
机构
[
海军工程大学舰船与海洋学院
出处
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2021年第12期1635-1647,共13页
基金
国家自然科学基金资助项目(51509256)
船舶和海洋水动力湖北省重点实验室开发课题基金资助项目(201702)。
文摘
在潜艇设计初步阶段,高效可靠地评估其操纵性能具有重要意义。本文以DRDC-STR潜艇模型为研究对象,基于RANS方程及整体动网格技术,构建了潜艇六自由度空间操纵运动CFD直接预报方法,该方法中螺旋桨及舵水动力通过Star CCM+中的自编程序接口,以数值计算时间步长为更新间隔,实时作用于艇体上,极大地提高了计算效率。为验证文中方法的可行性,以加拿大国防发展与研究中心提供的潜艇操纵数值仿真模型作为参照,分别应用两种方法开展了空间螺旋及垂直面Z形的计算,仿真模型中的大部分水动力系数来源于该机构数十年的风洞与水池试验。对比结果表明,基于两种方法获得的潜艇运动时历曲线吻合较好,验证了文中方法的可行性。此外,通过CFD数值方法还可获得潜艇运动过程中的粘性流场细节信息,可为潜艇设计提供有力的支撑。
关键词
潜艇
直接cfd模拟
基于参数仿真
空间螺旋运动
垂直面Z形运动
Keywords
submarine
direct
cfd
simulation
coefficient-based simulation
space spiral turning
vertical zigzag
分类号
U661.32 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
地外天体起飞羽流导流气动力效应仿真
被引量：
5
2
作者
苏杨
蔡国飙
舒燕
叶青
张明星
贺碧蛟
机构
北京航空航天大学宇航学院
北京空间飞行器总体设计部
北京航天长征飞行器研究所
出处
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第7期1415-1423,共9页
文摘
探测器自地外天体采样返回过程中,发动机羽流作用于起飞平台后返流至起飞器表面,产生气动力效应及干扰力矩。针对圆锥形羽流导流结构,利用计算流体力学/直接模拟蒙特卡罗(CFD/DSMC)耦合方法,对起飞器距离起飞平台200~700 mm,偏转角度0°~5°范围内的羽流导流气动力效应进行了仿真计算。计算结果表明,随着上升距离增加和偏转角度增大,起飞器受到的力矩出现了反向增加现象,严重影响起飞稳定。研究发现,上述现象产生的主要原因为偏转角度增加时,起飞器距离起飞平台较远一侧的羽流与起飞平台作用点由圆锥导流结构逐渐偏移至平面位置,导致羽流作用于起飞平台后的流动方向由贴近起飞平台向侧面流动急剧转变为反弹至起飞器底面方向流动,从而使远离起飞平台的一侧所受力矩高于靠近起飞平台一侧,产生反向力矩。
关键词
计算流体力学/
直接
模拟
蒙特卡罗(
cfd
/DSMC)耦合
真空羽流
地外天体起飞
力热效应
导流装置
Keywords
computational fluid dynamics and direct simulation Monte Carlo (
cfd
/DSMC ) coupling
vacuum plume
take-off from celestial bodies
force and thermal effect
flame deflector
分类号
V476.3 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
潜艇六自由度空间操纵运动直接数值预报
周广礼
杜度
高霄鹏
欧勇鹏
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2021
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
地外天体起飞羽流导流气动力效应仿真
苏杨
蔡国飙
舒燕
叶青
张明星
贺碧蛟
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
已选择
0
条
导出题录
引用分析
参考文献
引证文献
统计分析
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