基于中高壓噴水推進(jìn)技術(shù)的兩棲車輛推進(jìn)與回轉(zhuǎn)特性研究.pdf

1、優(yōu)良的操縱性能是兩棲車輛在水面航行時具備作戰(zhàn)條件的重要保障，采用容積式泵的中高壓射流噴水推進(jìn)是一種全新概念的推進(jìn)方式，它具有推重比高、噪聲低、傳動結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點，本課題旨在將中高壓射流噴水推進(jìn)技術(shù)應(yīng)用于兩棲車輛上，采用一種矢量噴嘴轉(zhuǎn)向機構(gòu)實現(xiàn)兩棲車輛的矢量推進(jìn)，對兩棲戰(zhàn)車的航行機動性進(jìn)行研究分析，從而探究這種新型噴水推進(jìn)方式對兩棲車輛的矢量控制效果。
　　本文首先對中高壓噴水推進(jìn)技術(shù)進(jìn)行理論研究，分析噴水推進(jìn)系統(tǒng)各組成部分的結(jié)構(gòu)及

2、性能參數(shù)對噴水推進(jìn)效率的影響，并利用動量定理的基本原理研究理想推進(jìn)器和實際推進(jìn)器的噴射推力計算方法。然后比較幾種典型轉(zhuǎn)向裝置的優(yōu)缺點，從中選擇最適合的實現(xiàn)矢量推進(jìn)的轉(zhuǎn)向方案，再結(jié)合兩棲車輛的結(jié)構(gòu)特點選定兩棲車輛噴水推進(jìn)裝置的整體模型，并對兩棲車輛模型的初始匹配進(jìn)行計算。采用數(shù)值計算方法對比分析不同噴嘴收縮角和不同噴嘴長徑比條件下噴水推進(jìn)裝置的射流反推力大小，以及不同噴嘴淹沒深度、不同噴嘴間距和不同進(jìn)水口布局條件下兩棲車輛的航行阻力大小。

3、通過仿真得到最優(yōu)結(jié)果，從而進(jìn)一步確定兩棲車輛模型的噴嘴結(jié)構(gòu)參數(shù)以及噴嘴和進(jìn)水口的分布，同時為兩棲車輛回轉(zhuǎn)過程中的流體動力系數(shù)的求解提供參考。最后以常規(guī)艦船操縱運動的數(shù)學(xué)方程（MMG模型）為基礎(chǔ)，建立噴水推進(jìn)兩棲車輛模型的回轉(zhuǎn)運動操縱方程，并分析兩棲車輛的附連水質(zhì)量、附連慣性矩以及粘性類流體動力系數(shù)的求解方法。綜合對噴水推進(jìn)裝置的水動力計算，建立兩棲車輛回轉(zhuǎn)運動的數(shù)學(xué)模型并利用Matlab/Simulink對兩棲車輛水上航行的回轉(zhuǎn)軌跡進(jìn)行