导读:本文包含了近水面运动论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:跨介质,滑跳,撞水,飞溅
近水面运动论文文献综述
孙士明,陈玮琪,王宝寿,郁伟,何振民[1]（2019）在《航行体近水面滑跳运动试验研究》一文中研究指出航行体近水面滑跳运动是近年来跨介质航行体研究的热点问题之一,针对航行体水面滑跳运动现象开展研究。首先设计了适宜滑跳的航行体构型,通过数值仿真方法确定航行体的主要技术参数,发现航行体滑跳过程对于重心位置非常敏感;然后,针对设计的构型,开展水面自由滑跳试验,试验表明本文设计的模型可以在近水面稳定滑跳,验证了滑跳运动方式的可行性。工作可为后续跨介质航行体设计提供技术参考。(本文来源于《数字海洋与水下攻防》期刊2019年02期）
蔡倩雯[2]（2019）在《水下直升机近水面水动力干扰与运动响应研究》一文中研究指出随着人类社会对自然资源的需求不断增加,海洋因其丰富的资源逐渐成为人们关注的焦点。高性能潜器作为一种机动性强的水下航行器,可以执行海洋调查、海底探测、水下救生等水下任务,近年来引起了广泛的关注。当使用科考母船对潜器进行布放回收时,由于科考母船的存在会使其水动力性能受到很大的影响,因此研究水动力干扰对潜器的耐波性、操纵性以及通过科考母船进行布放回收时的安全性都十分重要。本文通过基于叁维势流理论的水动力分析软件ANSYS-AQWA,以一种圆碟形的自主水下航行器——水下直升机作为研究对象,计算了水下直升机在近水面的水动力性能与运动响应,分析了不同潜深、不同入流速度对六自由度水动力及运动响应的影响。经分析得出结论:在潜深0.8m及以上时,波浪对水下直升机的水动力影响较小;当水下直升机顶浪航行时,航速的变化主要影响纵摇和纵荡自由度的运动幅值。并在大型断面波流水槽中进行了实验,测量水下直升机的横摇角在波浪中的响应,与加入阻尼计算的横摇数值仿真结果进行对比,验证了计算的可靠性。同时,计算分析了水下直升机由于科考母船的存在,在近水面受到的水动力干扰,由于水下直升机外形相对于科考母船很小,科考母船的辐射扰动速度势对水下直升机的水动力性能影响很大,水下直升机会因为流场的改变而受到邻近船体的水动力干扰。本文分析了水下直升机通过科考母船在舷侧及船尾进行布放回收过程中受到的水动力干扰,得到可选择水下直升机距离母船舷侧1.5～2m,距离母船船尾1～3m范围作为水下直升机的布放回收位置。并通过威布尔分布拟合南海波浪数据,结合南海海况计算分析了不同海况下的运动响应,得到可在4级以下海况通过科考母船布放回收水下直升机具有较高的安全性。全面的水动力预报数据可以为水下直升机在使用科考母船进行实际布放与回收操作时的安全系数提供参考。(本文来源于《浙江大学》期刊2019-01-04）
蔡鹏,朱海,葛德红,朱海荣[3]（2018）在《近水面条件下潜标运动姿态控制技术》一文中研究指出为实现潜标姿态的自动调节,提高抗流能力,提出基于单方向推力控制的潜标姿态控制方法。分析潜标运动模型,设计基于Bang-Bang控制的单方向姿态控制器,在实验室进行水槽试验。通过水槽造流造浪以模拟多方向姿态推力控制工作环境。结果表明在流速1.0 m/s情况下,潜标姿态控制在±12.5°以内,验证了姿态控制的有效性。(本文来源于《弹箭与制导学报》期刊2018年03期）
庄鹏[4]（2018）在《近水面低速工况下的潜航器运动控制》一文中研究指出潜航器的运动控制性能直接影响其水下作业质量,高性能潜航器运动控制系统设计面临模型参数不确定性强、动力学非线性强且受环境扰动作用等诸多挑战。与常规潜航器运动控制不同,本文研究近水面低速航行的潜航器运动控制问题,旨在将潜航器作业包线向近水面以及低航速拓宽,进而解决潜航器在近水面稳定释放载荷的问题。针对低速航行的潜航器水平控制面产生的升力不足无法应对波吸力的问题,本文引入了压载水对潜航器进行深度控制,从而使潜航器深度控制系统具有过驱动特征。同时,本文提出了适用于这种过驱动控制系统的深度复合控制策略。其中前馈控制器输入为由扰动观测器估计的不平衡力,输出为平衡潜航器所受垂向不平衡力所需的压载水质量;反馈控制器输入为深度偏差,输出为深度调节所需的水平控制面偏转角。水下压载实验结果表明,扰动观测器可以精确地估计潜航器所受的不平衡力,从而保证了前馈控制的可行性。针对潜航器的艏向和速度控制问题,本文分别利用自抗扰控制和PID控制方法设计了潜航器艏向控制器和速度控制器,从而构建了完整的潜航器运动控制系统。为了验证本文所提方法的有效性,本文基于某自主潜航器进行了水池自航实验。实验结果表明,由速度、艏向以及深度复合控制系统构成的潜航器运动控制系统具有良好性能。(本文来源于《上海交通大学》期刊2018-01-01）
许杰[5]（2017）在《双尾半潜无人艇近水面运动水动力特性研究》一文中研究指出微型无人艇因为具有良好的操纵性、隐身性及可靠性而被广泛用于民用、商用和军用。根据无人艇的工作活动范围,可以将其分为水面无人艇和水下无人艇,而水下无人艇也被称为水下无人航行器或者无人潜水器。自1932年第一台潜水器在瑞士问世以来,微型潜水器呈现出蓬勃发展的姿态。潜水器发展至今,已经演变出了形状大小各异,功能覆盖面广的各类潜水器,能实现自主航行和遥控操作航行功能,人们在不断改进潜水器发展的同时,自身也从中受益。当潜水器应实际工作要求或者在布放和回收时,会在自由液面附近航行一段时间,那么此时自由液面和潜水器之间的相互作用是不可忽略的,埋首现象明显,所以研究自由液面和潜水器之间的耦合作用是很有必要的。本文基于有限体积法的CFD软件Star-CCM+对某一回转体模型Afterbody-1在近水面直航水动力性能进行数值模拟,初步了解Afterbody-1与自由液面之间的相互作用机理。本文综合水面无人艇和潜水器的功能特点,创新性地提出一种新型双尾半潜无人艇,本无人艇的应用功能定位在河道和近海测量与测绘。工作时航行于近水面区域,航行时主艇体处于水面下方,只有艇体的部分附体在水面之上。可避开水面风浪干扰,也可以不受水深的限制,大大提高安全性。通过对比4个不同模型在相同工况下的阻力值和两自由度升沉、纵倾值,找出性能最优模型,就模型附体对艇体的影响进行进一步的分析。根据相关设计手册对无人艇作导管螺旋桨匹配设计,并确定无人艇+螺旋桨在某一航速下的自航点。双尾的一大优势是可以通过改变尾后螺旋桨转速,形成转速差,实现转向、掉头等功能。最后通过对双尾施加两个不同大小的力来研究双尾半潜无人艇对力的运动响应。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2017-01-01）
陈莹玉,姚熊亮[6]（2016）在《近水面水下爆炸气泡强耦合运动特性研究》一文中研究指出近自由面水下爆炸气泡叁维动态特性非常复杂,与很多因素有关。采用ABAQUS/Explicit中的欧拉技术模拟气泡与自由面的强耦合作用。建立近水面水下爆炸气泡运动的计算模型,对近自由面流场中的膨胀、坍塌及射流的形成,自由面上水冢的产生和撕裂等动力学行为进行分析,旨在为模拟水下爆炸气泡与自由面的强非线性耦合作用提供一种新的方法。(本文来源于《中国造船》期刊2016年03期）
张晓强,王冠,冯金富[7]（2016）在《球体结构近水面运动过程附加质量研究》一文中研究指出基于CFD平台,运用VOF法和动网格技术,针对球体结构近水面运动过程提出了一种新的附加质量求解方法,推导了相应的数学公式,构建了数值模型,设定不同的运动规律对方法进行了验证分析,在此基础上,计算了不同浸深状态时球体结构的附加质量。结论表明,提出的求解方法正确有效;接近自由面过程中,球体结构的垂向和横向附加质量均呈下降趋势,顶端刚好接触自由面时分别下降29.6%和16.2%,对球体结构稳定性、安全性设计的影响不可忽略。(本文来源于《现代防御技术》期刊2016年02期）
边江楠,冯顺山,邵志宇,李永明,聂为彪[8]（2015）在《小型航行体近水面纵向运动鲁棒控制》一文中研究指出质量较轻的小型航行体在近水面运动时易受波浪力干扰,影响运动稳定性和控制精度,为抑制干扰,在建立纵向平面动力学模型的基础上,采用H∞混合灵敏度鲁棒控制方法设计了小型航行体近水面纵向运动控制器,建立了近水面波浪力模型,并结合所建立的波浪力模型进行了小型航行体纵向运动控制的数学仿真和半实物仿真实验研究.结果表明,所设计的控制器调整时间短,超调小,鲁棒性较强,可较好地解决小型航行体近水面航行时的波浪干扰问题,为小型航行体总体控制系统设计提供参考依据.(本文来源于《北京理工大学学报》期刊2015年10期）
王一旭,胡欲立,钟如意[9]（2015）在《控位滑行航行器近水面波浪力计算与运动分析》一文中研究指出对控位滑行航行器在近水面波浪作用下进行受力计算和运动分析。介绍了控位滑行航行器的结构特点和工作原理,运用AQWA软件计算了2级海况下航行器所受的波浪力,分别讨论了波浪力对航行器定深和水平控位运动的影响。(本文来源于《机械与电子》期刊2015年05期）
王亚兴[10]（2015）在《AUV的水动力优化及近水面运动性能研究》一文中研究指出随着科学技术的不断进步,全球人口数量的不断增多,人类社会对自然资源的种类和总量的需求都在不断地增加。越来越多的国家把注意力转移到海洋资源开发中,国家之间的海洋领土争端也变得越来越激烈。世界各国正在投入大量的人力和物力用于海洋资源探测和开采设备以及海军装备的研发和建造。无人水下航行器(AUV)在海洋资源探测和开发等方面有着不可替代的作用。如何设计出操控性能好、作业时间长的AUV是科研人员的一个研究重点,这方面的研究离不开计算流体力学(CFD)的支持。本文从计算流体力学的准确性、AUV艇体形状和附体布局优化、AUV在无波和有波海洋环境下近水面运动时的运动性能等方面进行深入研究,主要研究内容如下:首先对计算流体力学基本方法进行简要介绍,通过空腔算例验证一种以数据同化理论为基础的计算/实验流体力学结合方法的可行性。在随后的分析工作中发现该方法的不足,加入多目标优化方法中的自适应模拟退火算法对原方法进行补充,计算结果表明补充后方法具有更好的鲁棒性和准确性。其次比较了经验公式、模型试验和CFD计算叁种方法在计算回转体直航阻力时方面的优点和不足。使用二维CFD方法、标准壁面函数和自适应非结构网格计算回转体直航阻力,分析首部或尾部的长度和饱满度改变时总阻力的变化规律。搭建了一个计算精度好、效率高且适用范围广的回转体直航阻力优化平台,该平台可以用于大多数回转体型AUV的方案设计。再次用CFD方法模拟SUBOFF的直航阻力试验,通过与试验数据的对比验证方法的准确性。利用验证后的方法模拟在不同位置添加不同尺寸的附体后SUBOFF的直航试验,研究各种方案下SUBOFF受到的阻力、升力和俯仰力矩的变化规律。利用克里金方法建立AUV附体布局与直航阻力之间的近似模型,与多岛遗传优化算法相结合对多附体AUV重新进行布局优化以达到直航阻力最小的目的。然后利用流体体积函数法(VOF)和重迭网格技术模拟了AUV在水面做无攻角和有攻角航行时阻力、升力以及俯仰力矩的变化情况。模拟了AUV近水面不同潜深下的直航、斜航、横荡和摇首试验。利用试验模拟结果计算AUV的水动力系数,研究各系数随潜深的变化规律,分析AUV的静稳定性、动稳定性和回转性指数随潜深的变化规律,为AUV设计和近水面操纵提供参考。最后基于势流理论方法模拟AUV在不同潜深下的迎波和斜波航行。观察AUV遭遇不同条件波浪时的受力变化,根据受力计算AUV在不同潜深迎波航行时所能承受的波浪最大幅值。研究AUV在不同潜深下以不同角度做斜波航行时受力的变化。此外用时域方法研究AUV在不规则波环境中航行时的受力和运动响应,重点关注了较长时间内高阶波浪力对AUV姿态的累积作用。详细分析了水面漂浮状态下的AUV在规则波和不规则波环境下航行时的受力和运动响应情况,对AUV在一阶波浪力作用下的瞬时运动和在高阶波浪力作用下的时间运动累积进行了全面的研究。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2015-04-01）
近水面运动论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
随着人类社会对自然资源的需求不断增加,海洋因其丰富的资源逐渐成为人们关注的焦点。高性能潜器作为一种机动性强的水下航行器,可以执行海洋调查、海底探测、水下救生等水下任务,近年来引起了广泛的关注。当使用科考母船对潜器进行布放回收时,由于科考母船的存在会使其水动力性能受到很大的影响,因此研究水动力干扰对潜器的耐波性、操纵性以及通过科考母船进行布放回收时的安全性都十分重要。本文通过基于叁维势流理论的水动力分析软件ANSYS-AQWA,以一种圆碟形的自主水下航行器——水下直升机作为研究对象,计算了水下直升机在近水面的水动力性能与运动响应,分析了不同潜深、不同入流速度对六自由度水动力及运动响应的影响。经分析得出结论:在潜深0.8m及以上时,波浪对水下直升机的水动力影响较小;当水下直升机顶浪航行时,航速的变化主要影响纵摇和纵荡自由度的运动幅值。并在大型断面波流水槽中进行了实验,测量水下直升机的横摇角在波浪中的响应,与加入阻尼计算的横摇数值仿真结果进行对比,验证了计算的可靠性。同时,计算分析了水下直升机由于科考母船的存在,在近水面受到的水动力干扰,由于水下直升机外形相对于科考母船很小,科考母船的辐射扰动速度势对水下直升机的水动力性能影响很大,水下直升机会因为流场的改变而受到邻近船体的水动力干扰。本文分析了水下直升机通过科考母船在舷侧及船尾进行布放回收过程中受到的水动力干扰,得到可选择水下直升机距离母船舷侧1.5～2m,距离母船船尾1～3m范围作为水下直升机的布放回收位置。并通过威布尔分布拟合南海波浪数据,结合南海海况计算分析了不同海况下的运动响应,得到可在4级以下海况通过科考母船布放回收水下直升机具有较高的安全性。全面的水动力预报数据可以为水下直升机在使用科考母船进行实际布放与回收操作时的安全系数提供参考。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
近水面运动论文参考文献
[1].孙士明,陈玮琪,王宝寿,郁伟,何振民.航行体近水面滑跳运动试验研究[J].数字海洋与水下攻防.2019
[2].蔡倩雯.水下直升机近水面水动力干扰与运动响应研究[D].浙江大学.2019
[3].蔡鹏,朱海,葛德红,朱海荣.近水面条件下潜标运动姿态控制技术[J].弹箭与制导学报.2018
[4].庄鹏.近水面低速工况下的潜航器运动控制[D].上海交通大学.2018
[5].许杰.双尾半潜无人艇近水面运动水动力特性研究[D].哈尔滨工程大学.2017
[6].陈莹玉,姚熊亮.近水面水下爆炸气泡强耦合运动特性研究[J].中国造船.2016
[7].张晓强,王冠,冯金富.球体结构近水面运动过程附加质量研究[J].现代防御技术.2016
[8].边江楠,冯顺山,邵志宇,李永明,聂为彪.小型航行体近水面纵向运动鲁棒控制[J].北京理工大学学报.2015
[9].王一旭,胡欲立,钟如意.控位滑行航行器近水面波浪力计算与运动分析[J].机械与电子.2015
[10].王亚兴.AUV的水动力优化及近水面运动性能研究[D].哈尔滨工程大学.2015