变角度水面矢量推进器性能分析

• 作者: 刘金华 吕建刚 宋彬 张仲志 赵正龙
• 来源期刊: 农业机械学报
• 学科: 交通运输
• 关键词: 两栖平台 减阻 仿生 矢量推进器 试验
• 年，卷（期）: 2018,（2）
• 所属期刊栏目: 先进制造技术及基础理论
• 页码范围: 419-426
• 页数: 8页
• 分类号: U664.3|Q811.6
• 字数: 3352字
• 语种: 中文
• DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2018.02.054

摘要

现行大方形系数两栖平台在水中排水航行,受到“兴波阻力墙”的影响,速度难以提高.为了减阻提速,以蛇怪蜥蜴为仿生对象,提出了一种变角度的水面矢量推进器,通过角度和转速控制,实现了驱动力矢量输出的新模式;增加了托举力和转矩驱动,为平台水上低阻高速航行提供了新思路.进一步结合PISO算法和两相流瞬态分析,建立了推进器的流体动力学模型,分析了运动参数和结构参数对三维驱动输出的影响,并进行了试验验证.结果表明:叶片角度从0°到90°增大,实现了驱动力输出角从-6.85°到51.95°的矢量连续变化,且存在驱动均衡输出区间[40°,60°];托举力与轮辐长度呈线性关系,且推进力、转矩与轮辐长度呈二次函数关系;随转速增加,驱动输出增加,转速为5r/s时因流场恢复能力不足导致频率为转速的2倍;托举力随轮毂宽度、直径的增加而减小.研究结果为深入开展推进器驱动调节和平台航行控制打下基础.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	宋彬	陆军工程大学车辆与电气工程系	10	4	1.0	1.0
2	张仲志	陆军工程大学车辆与电气工程系	3	1	1.0	1.0
3	吕建刚	陆军工程大学车辆与电气工程系	6	1	1.0	1.0
4	刘金华	陆军工程大学车辆与电气工程系	4	1	1.0	1.0
5	赵正龙	陆军工程大学车辆与电气工程系	4	1	1.0	1.0