文章标题：自主水下航行器编队流体动力特性分析

文章作者：苏士博, 刘浩煜, 余敏, 汤奇荣
关 键 字：自主水下航行器;编队流体特性;量纲分析;计算流体力学
文章摘要：自主水下航行器编队航行时，艇体通过流体产生的水动力相互作用会影响AUV的能耗、运动稳定性等，研究自主水下航行器编队的流体动力特性对于提高其运动稳定性、节约能源等具有重要意义。首先利用量纲分析方法对自主水下航行器所受的驱动力和水动力进行分析，提出基于量纲方法的驱动力和水动力的近似计算方法，利用仿真和实验数据求出驱动力系数，然后利用计算流体力学方法对自主水下航行器编队直线航行进行数值模拟，并分析在串联式、并联式、“V”形编队下自主水下航行器所受的力和力矩的变化及其对运动的影响。根据数值模拟结果得出，在串联式编队下编队距离主要影响自主水下航行器所受阻力，并联式编队和“V”形编队下编队距离主要影响横向力和偏航力矩，艇体周围的压力分布是影响受力情况的主要原因。