智能水下机器人惯性类水动力计算研究

来源 :哈尔滨工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:szweixian
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该论文应用Hess-Smith方法计算无界流场中水下机器人受到的惯性类水动力导数,得到了"智能水下机器人--Ⅲ"的附加质量矩阵,并对计算结果进行了分析.作为具有复杂外形的真实物体,机器人的附加质量矩阵有着自己的特殊形式.面元坐标的获取方法有很多种.最流行的是空气动力学中采用的贴体坐标生成法.考虑到势流理论中三维面源法的特点,以及机器人形体的回转特性,该文应用计算机CAD法划分机器人表面网格并获取坐标值,效 果很理想.论文还计算了球体、椭球体、机器人各个部分的附加质量.以此为依据,结合有关实验结果对计算结果进行分析,验证了计算结果的合理性.最后,利用该文得到的机器人惯性类水动力导数的形式,修改了"智能水下机器人--Ⅲ"的六自由度空间运动方程,作为机器人六自由度空间运动仿真的数学模型.显然,该文未涉及机器人空间运动方程中的粘性类水动力导数,而粘性类水动力导数对于机器人运动仿真也是不可少的.这一问题有待于在今后得到解决.
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