一种水下航行器的扑翼尾流控制主动减阻方法与流程

文档序号:24118615发布日期:2021-02-27 14:40阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种水下航行器的扑翼尾流控制主动减阻方法,其特征在于步骤如下:步骤1:基于已有水下航行器外形特征,获得截面直径d作为特征尺寸,结合航行器巡航速度u0,计算出航行器本地雷诺数;步骤2:根据航行器特征尺寸,选取弦长c=d的naca对称翼型;步骤3:根据雷诺数求出相应截面圆柱脱涡频率f,选取扑动频率f使得扑翼无量纲扑动频率sr=fc/u0取值范围为[0-1],且避免f=f;选取上下震荡幅值a值为[0.1c-1.0c],俯仰运动幅值为θ
max
=π/12;步骤4:将扑翼装置安装距离设定为l=0.5d,安装在航行器轴线位置,采用电机驱动翼型扑动的结构实现减阻;步骤5:采用以下控制率对扑翼运动进行控制:heaving:y=asin(2πft)pitching:θ=θ
max
sin(2πf+π/2)式中,y为竖直升沉运动位移,θ为俯仰运动角度。2.根据权利要求1所述的一种水下航行器的扑翼尾流控制主动减阻方法,其特征在于所述的步骤2的对称翼型包括naca0020-naca0050。3.根据权利要求2所述的一种水下航行器的扑翼尾流控制主动减阻方法,其特征在于步骤4中调整各参数对应关系,扑动频率sr=0.3时,naca0020扑动幅值a范围为[0.1c-0.6c],naca0030扑动幅值a范围为[0.1c-0.7c],而naca0040及naca0050翼型扑动幅值a范围为[0.1c-0.8c];当sr不取0.3时,naca0020-naca0050各翼型振荡幅值a取为0.5c。
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