为研究小型气垫船的静水面垫升性能,采用STAR-CCM+仿真软件将DFBI(dynamic fluid body interaction)运动与重叠网格方法相结合,基于雷诺平均-斯托克斯(RANS)湍流模型和可实现的K-Epsilon两层模型对气垫船静水面垫升性能进行数值模拟。...为研究小型气垫船的静水面垫升性能,采用STAR-CCM+仿真软件将DFBI(dynamic fluid body interaction)运动与重叠网格方法相结合,基于雷诺平均-斯托克斯(RANS)湍流模型和可实现的K-Epsilon两层模型对气垫船静水面垫升性能进行数值模拟。利用虚拟盘体模型和体积力螺旋桨法对船体和螺旋桨的流场相互作用进行建模,分别计算了当螺旋桨转速为6000 r/min时,气垫船空载/负载100 kg/负载200 kg 3种工况下的泄流高度并与试验结果进行比较分析。研究表明:3种工况下的仿真计算泄流高度值与试验结果误差均保持在8%以内,吻合较好,进一步验证了方案的可信度。为未来评估和预测气垫船静水面垫升性能提供了一种有效手段。展开更多
为解决大型BCF(Body and Caudal Fin)模式仿生鱼尾鳍驱动问题,设计并制作一种大型仿生鱼推进机构。该机构运用曲柄摇杆原理,将电机等速转动转变为正弦摆动,通过单一驱动源控制双关节联动,实现大型BCF模式仿生鱼尾鳍稳定摆动和双关节角...为解决大型BCF(Body and Caudal Fin)模式仿生鱼尾鳍驱动问题,设计并制作一种大型仿生鱼推进机构。该机构运用曲柄摇杆原理,将电机等速转动转变为正弦摆动,通过单一驱动源控制双关节联动,实现大型BCF模式仿生鱼尾鳍稳定摆动和双关节角度姿态精准变化,结构紧凑且控制简单。大型仿生鱼样机采用金属骨架-蒙皮形式,能有效解决大型运动机构装配精度方面的问题,提升模型的可靠性。在拖曳水池内对样机进行自航试验,获取尾鳍摆动下仿生鱼的游动速度,验证设计的大型仿生鱼推进机构的有效性。研究成果可供大型仿生鱼在海洋监测和水下救援等领域的应用参考。展开更多
文摘为研究小型气垫船的静水面垫升性能,采用STAR-CCM+仿真软件将DFBI(dynamic fluid body interaction)运动与重叠网格方法相结合,基于雷诺平均-斯托克斯(RANS)湍流模型和可实现的K-Epsilon两层模型对气垫船静水面垫升性能进行数值模拟。利用虚拟盘体模型和体积力螺旋桨法对船体和螺旋桨的流场相互作用进行建模,分别计算了当螺旋桨转速为6000 r/min时,气垫船空载/负载100 kg/负载200 kg 3种工况下的泄流高度并与试验结果进行比较分析。研究表明:3种工况下的仿真计算泄流高度值与试验结果误差均保持在8%以内,吻合较好,进一步验证了方案的可信度。为未来评估和预测气垫船静水面垫升性能提供了一种有效手段。
文摘为解决大型BCF(Body and Caudal Fin)模式仿生鱼尾鳍驱动问题,设计并制作一种大型仿生鱼推进机构。该机构运用曲柄摇杆原理,将电机等速转动转变为正弦摆动,通过单一驱动源控制双关节联动,实现大型BCF模式仿生鱼尾鳍稳定摆动和双关节角度姿态精准变化,结构紧凑且控制简单。大型仿生鱼样机采用金属骨架-蒙皮形式,能有效解决大型运动机构装配精度方面的问题,提升模型的可靠性。在拖曳水池内对样机进行自航试验,获取尾鳍摆动下仿生鱼的游动速度,验证设计的大型仿生鱼推进机构的有效性。研究成果可供大型仿生鱼在海洋监测和水下救援等领域的应用参考。