拖缆对水下航行器的操纵性能影响

为探究拖缆对水下航行器的操纵性能影响,基于集中质量法建立了拖缆的动力学方程,利用边界耦合条件,将拖缆首端产生的张力影响计入水下航行器的六自由度运动方程组,建立了拖缆-水下航行器耦合运动模型。通过数值仿真计算,对比分析了拖缆对航行器直航、回转和下潜运动时的操纵性能影响。数值分析结果表明:航行器加装拖缆后,航行器在直航、回转和下潜运动时的速度有所降低;航行器回转运动时,拖缆会减小回转半径;航行器下潜运动时,拖缆降低了航行器的下潜稳定性,且减小了航行器弹道倾角的绝对值,增大了航行器达到预定深度的距离,同时由于航速降低,导致航行器达到预定深度的时间会增加,从而也降低了航行器下潜性能。

翼身融合水下滑翔机翼剖面上基于合成射流的主动流动控制数值研究

为了探究水下合成射流对翼身融合的水下滑翔机翼剖面升阻特性影响的机理,基于计算流体力学(CFD)方法,采用SST k-ω湍流模型,针对不同攻角的NACA 0015水翼开展合成射流控制的数值研究,探究在水翼吸力面不同位置处施加不同动量系数的合成射流对其升阻特性的影响,并分析其作用机理。数值仿真表明:合理的合成射流可有效提升水翼升阻性能;随着合成射流动量系数的增大,水翼升阻性能提升;射流位置也会影响流动控制的效果。