潜射无人机运载器的水弹道仿真

现代战场上潜艇应用无人机进行侦查能够有效提的信息获取能力,丰富潜艇的作战形式。设计了一型无动力潜射无人机运载器,能够携带无人机从潜艇发射。使用Simulink建立该运载器的运动模型,并通过算例验证了该模型的正确性。之后分别改变运载器的发射参数和舵角参数分析其对运载器水弹道的影响。最后使用Isight软件集成水动力系数生成程序和弹道仿真程序,对运载器的外形参数和舵角参数进行优化,得到运载器最小出水速度。仿真结果表明,对于正浮力较大的潜射无人机运载器来说,通过合理舵角选择、外形设计和衡重参数设计可以减小运载器的出水速度并达到偏航距离的要求。以上的工作对潜射无人机运载器的设计能提供一些有益的参考。

基于StarCCM+的运载器无人机发射动态响应分析

为拓展折叠翼无人机的使用范围、延伸水下平台的信息获取能力,在结合了水下无人航行器和无人机二者优势的前提下,提出了一种能够携带无人机进行干式发射的水下运载器方案。同时,为了能够较好地评估运载器在海面发射无人机方案的可行性,利用计算流体力学仿真软件StarCCM+,模拟无人机海上发射环境,并在仿真环境中模拟无人机的漂浮和发射过程。借鉴国外设计经验,分别设计了气囊式方案和推进器方案,并针对不同海况、不同结构参数和姿态参数分别进行仿真评估,最终在海况条件下进行发射过程仿真。结果表明,对于水下处于零浮力状态的无人机运载器,其气囊式方案和螺旋桨推进式方案在不同海况条件下均能较为稳定地漂浮于水面;在无人机发射方面,气囊式方案在静水条件和海况条件下的最大下沉距离相差约为2.5%,一致性较好,优于螺旋桨方案30%的误差水平,同时气囊式方案在发射无人机期间的运载器平均最大下沉距离为0.28 m,低于螺旋桨推进方案的0.4 m。综合比较下,气囊方案更加稳定可靠。