| 水下滑翔机三维定常运动建模与分析 |
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| 引用本文： | 赵宝强,王晓浩,姚宝恒,连琏,曹俊亮.水下滑翔机三维定常运动建模与分析[J].海洋技术,2014(1):11-18. |
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| 作者姓名： | 赵宝强 王晓浩 姚宝恒 连琏 曹俊亮 |
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| 作者单位： | 清华大学精密仪器系;上海交通大学海洋研究院船舶与海洋工程国家重点实验室; |
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| 基金项目： | 国家科技重大专项资助项目(2011ZX05027);国家自然科学基金资助项目(51279107);上海市科研计划资助项目(13dz1204600) |
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| 摘 要： | 针对水下滑翔机运动过程中的特点,水下滑翔机实际运动过程可以分为定常运动段和非定常运动段,对自设计的水下滑翔机原理样机建立了基于单刚体六自由度的定常运动段的数学模型并进行了数值仿真,在此基础上分别对水下滑翔机运动过程中的两种定常运动—直线定常运动和螺旋定常运动进行了分析。结论显示在直线定常运动中俯仰角和攻角随平移质量块位置的增大先变化迅速后变化缓慢。滑翔角随平移质量块位置的增大近似呈线性增大的关系。在螺旋定常运动中通过模型仿真得到螺旋运动特征参数(螺旋半径、螺旋线螺距、螺旋时间周期、速度)和状态参数(滑翔角、翻滚角、各方向速度分量、各方向角速度分量),根据最小二乘法拟合得到它们之间的关系,从而说明了螺旋运动状态是如何通过调整平移质量块移动距离,旋转质量块旋转角度和净重力等控制量而变化的。
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| 关 键 词： | 水下滑翔机 定常运动 数学建模 仿真 |
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