文档名：超空泡航行体附加质量计算方法
超空泡流型在大幅度减阻的同时,使得航行体失去了浮力作用,航行体自身重力需要依靠水动力支撑.在尾流闭合流型下(也称开式超空泡流型),由于自由攻角的存在,且超空泡航行体尾部滑水形成升力的效率极高,形成尾部弹跳现象(也称尾拍现象).弹跳运动的频率与滑行力矩系数位置导数(恢复力矩系数)和弹体附加质量(弹体惯性质量的一部分)密切相关.为了定量地分析弹体特性,进而设计航行控制律,亟须研究并提出可信的超空泡航行体附加质量计算方法.本研究基于航行体附加质量形成原理,从理论上分析了超空泡航行体附加质量的特点,认为航行体附加质量随航行攻角沾湿面积变化而变化,是空化数和攻角的二元函数.为了定量计算附加质量,本文参考全沾湿航行体附加质量CFD计算方法,运用CFD仿真法对超空泡航行体附加质量进行了计算分析,研究表明:在空化数一定的情况下,在临界攻角范围内,超空泡航行体附加质量随攻角增大而增大,超过临界攻角时,沾湿面积不再增大,附加质量几乎保持不变.
作者：袁绪龙陈理想周晶淼
作者单位：西北工业大学航海学院,西安710072
母体文献：第十六届全国水动力学学术会议暨第三十二届全国水动力学研讨会论文集
会议名称：第十六届全国水动力学学术会议暨第三十二届全国水动力学研讨会
会议时间：2021年10月29日
会议地点：江苏无锡
主办单位：中国力学学会,中国造船工程学会
语种：chi
分类号：TK7V23
关键词：超空泡航行体 附加质量 计算方法 临界攻角
在线出版日期：2022年5月27日
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