无人艇追及回收母船过程水动力特性数值研究

【作者】 袁在思； 王浩天； 向巩； 向先波； 安广硕；

【机构】 华中科技大学船舶与海洋工程学院； 船舶和海洋水动力湖北省重点实验室； 高新船舶与深海开发装备协同创新中心；

【摘要】 为研究无人艇回收过程中小艇所受的水动力变化情况,论文将回收过程简化为小艇追及母船过程进行研究。采用数值水池技术对其进行模拟,首先借助KCS标模验证了计算设置在静水和波浪下的模拟可靠性,在此基础上进行小艇追及母船的仿真,对比小艇在静水、波浪和不同波浪方向下的运动响应及受力,分析其在追及过程中的变化情况,并对母船兴波进行了分析。仿真结果显示,小艇横摇角在距离船尾20%～45%范围内变化较小,横荡力在距离船尾30%～45%船长范围内在零附近小幅波动;环境波浪导致小艇运动响应及受力幅值增大,但并不改变其整体的变化规律,只是引入了高频的震荡;斜浪情况下会导致小艇运动响应及受力幅值增大,并且在母艇背波面形成相对的兴波平缓区。小艇回收工作可在横荡力较小、横摇角变化较小的范围内,或在斜浪情况下的兴波平缓区域开展。更多还原