【摘 要】
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我国南海地区海洋资源开发潜力巨大,水下航行器作为探测海洋的主要技术工具,必然在我国南海资源开发过程中起着举足轻重的作用。本文使用FLUENT软件的6-DOF模型对水下航行器航行过程中的运动位姿变化进行模拟研究,为水下航行器外形结构强度优化、内部质量结构分布及姿态控制等提供参考依据。本文主要内容如下:（1）汇总阐述了水下航行器的发展现状及航行器航行运动的研究现状,根据牛顿运动学定律建立了水下航行器的
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我国南海地区海洋资源开发潜力巨大,水下航行器作为探测海洋的主要技术工具,必然在我国南海资源开发过程中起着举足轻重的作用。本文使用FLUENT软件的6-DOF模型对水下航行器航行过程中的运动位姿变化进行模拟研究,为水下航行器外形结构强度优化、内部质量结构分布及姿态控制等提供参考依据。本文主要内容如下:（1）汇总阐述了水下航行器的发展现状及航行器航行运动的研究现状,根据牛顿运动学定律建立了水下航行器的六自由度运动学模型,并对控制方程、动网格方法的基础理论和本文使用的UDF宏及函数进行了概述;（2）基于FLUENT软件的6-DOF模型对大推力作用下的水下航行器航行运动过程进行模拟计算,分析了水下航行器航行过程中的运动参数及动力参数、表面压力和航行器周围流场的变化规律,还对航行器稳定航行时的阻力系数和升力系数进行了计算,为水下航行器外形结构强度优化提供了依据;（3）研究了航行器自身重浮心间距对其运动位姿的影响,得到了不同垂向重浮心间距和纵向重浮心间矩下航行器运动参数及动力参数的变化情况,分析了垂向和纵向重浮心间距对航行器运动位姿的影响程度,为航行器内部质量结构分布及姿态控制系统设计提供了参考;（4）对不同航行深度下航行器航行运动的计算结果进行了对比分析,得到了航行器运动参数及动力参数随航行深度的变化规律;对航行器尾翼转向性能进行了模拟研究,得到了不同水平尾翼角和垂直尾翼角下航行器的动力参数及运动位姿变化规律。
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