多分支拖曳線列陣系統(tǒng)水動力學研究.pdf

1、二十一世紀以來，拖曳線列陣聲納系統(tǒng)的研究速度日益加快。無論是國防備戰(zhàn)，海洋資源勘探，還是鉆井平臺等海洋設備的維修，都離不開拖曳系統(tǒng)的研發(fā)和使用。因此，對拖曳系統(tǒng)的水動力分析也越來越多，其應用也越來越廣泛。文章則針對拖曳系統(tǒng)的水動力性能進行了詳細的模擬及分析，主要工作如下：
　　1)對拖曳線列陣聲納系統(tǒng)的發(fā)展背景和路程進行概述，總結線列陣的研究方法，比較算法的優(yōu)劣。
　　2）對纜索-凝集質量體的動態(tài)問題分別建立了控制方程，并對

2、邊界條件做出了相應的規(guī)定。
　　3）將系統(tǒng)兩點非線性邊值問題轉換為迭代計算兩點準線性問題。再將兩點準線性問題在空間坐標系中進一步分解為一系列擬線性初值問題，最后將纜索從一端到另一端進行數(shù)值積分計算，以得到纜索的運動學計算方程。
　　4）從單線陣入手，首先建立單線陣系統(tǒng)模型，再對模型的穩(wěn)態(tài)直航和回轉拖曳進行分析，并分析系統(tǒng)對工況參數(shù)的敏感性。
　　5）建立多分支拖曳線列陣模型，比較分析各分支線陣系統(tǒng)的參數(shù)敏感性，分析結果

3、，并對多線陣的實際設計和操作提出相應意見。
　　通過文章研究，主要得到以下幾個結論：
　　1）穩(wěn)態(tài)直航情況下，海流流速以及拖曳角度均會對線陣的姿態(tài)以及張力產生較大的影響。流速增大會增加系統(tǒng)張力并降低系統(tǒng)的拖曳深度。
　　2）拖曳系統(tǒng)回轉過程中存在回轉臨界半徑，回轉過程中拖曳線系統(tǒng)的運動軌跡始終位于拖曳船體運動軌跡內側。若拖船回轉半徑不變，拖速越大，則拖體回轉半徑越小，拖曳深度越小，且拖曳點張力隨著拖曳深度增加而減小。<