水下拖曳航行器水动力和拖缆姿态仿真分析

• 作者: 侯二虎 杜敏 汪小勇 吴国伟 秦玉峰
• 来源期刊: 海洋开发与管理
• 关键词: 水下拖曳系统 拖缆 水下姿态 仿真分析 航速
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 所属期刊栏目: 工程技术
• 页码范围: 74-77
• 页数: 3页
• 分类号: P715.5
• 语种: 中文

摘要

水下拖曳航行器是被广泛应用的水下监测平台。为掌握水下拖曳航行器的水动力及其拖揽姿态，文章通过CFD仿真分析计算其零攻角下的阻力系数，并通过多刚体-球铰模型建立其运动数学模型，分析不同航速下拖曳系统的总拉力、拖缆长度和航行器位置等的参数变化。研究结果表明：随着船舶航速的变化，拖曳系统各项参数变化的差别很大；在200m深度时，6kn航速相比4kn航速的总拉力增加73%，而所需的拖缆长度仅增加1%。该数学模型可对不同航速下的水下拖曳系统的总拉力和拖缆姿态等做出预测，为拖曳系统设计提供技术支撑。