水下运载器调节索抗流功能的数值计算与分析

王 帅，刘 涛，张文忠

（中国船舶科学研究中心，江苏 无锡 214082）

水下运载器调节索抗流功能的数值计算与分析

王 帅，刘 涛，张文忠

（中国船舶科学研究中心，江苏 无锡 214082）

调节索是从水下运载器悬下的重型链条，能够在运载器悬停于水中时起到辅助抗流的作用。文中给出了调节索实现抗流功能的控制方程，并对方程中用到的运载器纵向阻力系数、垂向运动时的水动力系数及附加质量进行了数值计算，最后给出了调节索长度及重量对运载器抗流调节范围的分析结果。

水下运载器；悬停；调节索；数值计算；辅助抗流

1 引 言

对于军用水下运载器而言，提高隐蔽性和节省能源是影响其实际作战的关键因素。水下悬停具有显著降低运载器噪声、节省电能的优点，因此成为运载器水下停泊的重要方式之一[1]。由于无动力情况下运载器不能自主抵抗海流的作用，可借助悬停装置调节索来辅助抗流，以达到悬停平衡状态。

调节索是从水下运载器悬下的一根重型链条，用于运载器接近海底时调节浮力，其长短由专用绞车收放。调节索的第一次应用是在Piccard设计的深潜器“FNR-3”号上，取得了很好的效果[2]。它的基本功能就是通过调节水中及海底的索链重量达到辅助运载器抗流的作用。

调节索的抗流控制方程中分别用到了水下运载器的纵向阻力系数和垂向运动时的水动力系数及附加质量，目前这三项的计算方法主要有经验公式估算法、CFD数值计算方法、模型试验等。……