基于动网格技术的AUV自航数值模拟研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-18页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第11页 |
| 1.2 数值模拟的方法与分类 | 第11-13页 |
| 1.3 国内外研究现状 | 第13-16页 |
| 1.3.1 计算流体力学发展 | 第13-14页 |
| 1.3.2 计算流体力学在工程中的应用 | 第14-16页 |
| 1.4 本文研究内容 | 第16-18页 |
| 第2章 AUV运动研究 | 第18-29页 |
| 2.1 引言 | 第18页 |
| 2.2 AUV的六自由度运动学模型 | 第18-23页 |
| 2.2.1 AUV的坐标系统 | 第18-20页 |
| 2.2.2 AUV运动不同坐标系的变换 | 第20-21页 |
| 2.2.3 AUV在合力作用下的两种运动 | 第21-23页 |
| 2.3 AUV的空间运动方程 | 第23-26页 |
| 2.3.1 AUV在水中运动所受到的合外力 | 第23页 |
| 2.3.2 AUV六自由度空间力学运动方程 | 第23-26页 |
| 2.4 AUV流场动力学控制方程 | 第26-28页 |
| 2.4.1 AUV流场质量守恒方程 | 第27页 |
| 2.4.2 AUV流场动量守恒方程 | 第27-28页 |
| 2.5 本章小结 | 第28-29页 |
| 第3章 相对坐标法模拟AUV自航 | 第29-46页 |
| 3.1 引言 | 第29-30页 |
| 3.2 湍流模型选取 | 第30-32页 |
| 3.3 MRF模型与滑移网格 | 第32-33页 |
| 3.4 自航点的确定 | 第33-43页 |
| 3.4.1 模型建立与网格划分 | 第33-37页 |
| 3.4.2 计算工况及边界条件 | 第37-38页 |
| 3.4.3 AUV自航点的确定 | 第38-43页 |
| 3.5 自航点数值模拟 | 第43-45页 |
| 3.6 总结 | 第45-46页 |
| 第4章 动网格UDF代码编辑 | 第46-62页 |
| 4.1 引言 | 第46页 |
| 4.2 UDF驱动网格运动理论基础 | 第46-49页 |
| 4.2.1 动网格守恒方程 | 第46-47页 |
| 4.2.2 动网格参数设置 | 第47-48页 |
| 4.2.3 六自由度求解器原理 | 第48-49页 |
| 4.3 动网格更新方法 | 第49-51页 |
| 4.4 宏与函数的说明 | 第51-55页 |
| 4.5 UDF编写 | 第55-61页 |
| 4.5.1 螺旋桨AUV联合运动流程 | 第56-59页 |
| 4.5.2 螺旋桨推力的提取 | 第59页 |
| 4.5.3 AUV速度与位移更新 | 第59-61页 |
| 4.6 总结 | 第61-62页 |
| 第5章 移动网格法模拟AUV自航 | 第62-75页 |
| 5.1 引言 | 第62页 |
| 5.2 动网格数值模拟AUV自航 | 第62-70页 |
| 5.2.1 计算模型及网格 | 第62页 |
| 5.2.2 计算工况及边界条件设置 | 第62-64页 |
| 5.2.3 计算结果 | 第64-70页 |
| 5.3 数据处理及误差分析 | 第70-74页 |
| 5.4 总结 | 第74-75页 |
| 第6章 结论与展望 | 第75-77页 |
| 6.1 全文结论 | 第75-76页 |
| 6.2 工作展望 | 第76-77页 |
| 参考文献 | 第77-81页 |
| 致谢 | 第81-82页 |
| 附录 AUV自航运动UDF | 第82-85页 |
