Petrel-Ⅱ200水下滑翔机动力学建模及仿真

• 作者: 孙秀军 桑宏强 王雷
• 来源期刊: 水下无人系统学报
• 关键词: 水下滑翔机 动力学建模 动力学方程 运动仿真
• 年，卷（期）: 2019,（5）
• 所属期刊栏目: “海洋滑翔机及其相关技术”专题
• 页码范围: 480-487,528
• 页数: 9页
• 分类号: TJ630|U674.941|O352
• 语种: 中文
• DOI: 10.11993/j.issn.2096-3920.2019.05.002

摘要

国内对水下滑翔机动力学行为的研究多针对深海型及横滚转向机制,而对浅海型、尾舵转向类型研究较少.基于此,文中以Petrel-Ⅱ200浅海型水下滑翔机作为模型进行动力学建模及运动仿真分析,并引入海流等干扰因素,为浅海型水下滑翔机的运动形式提供参考.根据Petrel-Ⅱ200三维模型中各质量的相对运动关系将其质心简化为由多个质点组成的多刚体系统,构造质心与质点之间的关系式;基于动量及动量矩定理对Petrel-Ⅱ200进行动力学分析,对水下滑翔机所受重力、驱动浮力以及水动力进行体坐标系转换,并推算出完整的动力学方程,明确了升阻比与回转半径表达式;通过选取水下滑翔机物理、水动力学参数,对锯齿、螺旋等典型运动进行仿真试验.该仿真结果验证了动力学模型的准确性和可靠性,为后续Petrel-Ⅱ200水下滑翔机的运动性能优化和控制算法设计提供了良好的仿真平台.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	桑宏强	天津工业大学机械工程学院	45	99	5.0	7.0
2	王雷	河北工业大学机械工程学院	10	10	2.0	3.0
3	孙秀军	河北工业大学机械工程学院	8	8	1.0	2.0