前体形状对仿生推进的影响研究
螺旋桨推进已经成为潜艇技术发展的瓶颈之一，必须开展新型推进方式的研究，仿生推进技术正是其中的研究热点之一。仿生推进技术是指类似鱼类运动的波状摆动推进技术。但自然界中鱼类的身体形状都是扁平的类似椭圆形状，与潜艇的水滴形回转体差异很大。因此本文对不同形状的前体展开研究，以探索前体形状对仿生推进的影响。在研究中，后体统一采用月牙形状，而前体则采用了两种模型：A-鱼类扁平椭圆形状；B-潜艇水滴回转体形状。研究中，主要运动参数是Sh (Strouhal数)，后体运动方式是平动和转动的联合运动模式。前体跟后体组合共有三种类别，依次进行了不同参数下的试验研究和数值模拟。研究中，测量了后体运动时的动力学参数，同时利用FLUENT 进行数值模拟。结果分析表明，前体形状对于后体的静止状态和运动状态有着不同的作用，鱼类采用模型A 这种前体形状是自然界优胜劣汰的进化必然选择，而潜艇如果采用仿生推进方式可以不改变艇体形状。
潜艇技术 仿生推进 前体形状 Strouhal数 联合运动
敬军 许建 梁中刚 尹协振
中国舰船研究设计中心,湖北武汉430064 中国科学技术大学力学和机械工程系,安徽合肥230026
国内会议
哈尔滨
中文
1-16
2011-08-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）