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一種水下探測裝置無動力運動預報自動計算方法與流程

文檔序號:11864953閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種水下探測裝置無動力運動預報自動計算方法,其特征在于,所述自動計算方法包括如下步驟:

(1)自定義流場速度傳遞給Fluent

通過用戶自定義函數(shù)完成速度自動輸入;

(2)Fluent阻力自動傳出

設置所述水下探測裝置模型和網(wǎng)格模型,利用等時長疊加算法通過自動計算方法實現(xiàn)Fluent軟件連續(xù)計算每一分段的阻力、速度、位移由此完成所述水下探測裝置無動力運動預報。

2.如權利要求1所述的水下探測裝置無動力運動預報自動計算方法,其特征在于,所述等時長疊加算法為:

取所述水下探測裝置無動力下潛上浮垂直方向上或者無動力橫漂水平方向上的等時間步長為Δt,當Δt取得極其小,變加速運動的各個分段可視為勻加速運動,運用改進的Euler公式可計算出第K個分段的初末速度Vk-1和Vk、加速度ak、位移Sk;

第K個分段的初速度Vk-1已知,由于時間步長極小,則第K分段的預報加速度ak0可表示為f(Vk-1),運用顯示歐拉法,可得第K分段結束時的預報速度再運用歐拉矯正公式可得:

第K分段末速度

<mrow> <msub> <mi>V</mi> <mi>k</mi> </msub> <mo>=</mo> <msub> <mi>V</mi> <mrow> <mi>k</mi> <mo>-</mo> <mn>1</mn> </mrow> </msub> <mo>+</mo> <mfrac> <mrow> <mi>&Delta;</mi> <mi>t</mi> </mrow> <mn>2</mn> </mfrac> <mo>&lsqb;</mo> <mi>f</mi> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>V</mi> <mrow> <mi>k</mi> <mo>-</mo> <mn>1</mn> </mrow> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mo>+</mo> <mi>f</mi> <mrow> <mo>(</mo> <msubsup> <mi>V</mi> <mi>k</mi> <mn>0</mn> </msubsup> <mo>)</mo> </mrow> <mo>&rsqb;</mo> </mrow>

第K分段加速度

ak=f(Vk)

第K分段位移

<mrow> <msub> <mi>S</mi> <mi>k</mi> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>V</mi> <mi>k</mi> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>V</mi> <mrow> <mi>k</mi> <mo>-</mo> <mn>1</mn> </mrow> </msub> </mrow> <mn>2</mn> </mfrac> <mi>&Delta;</mi> <mi>t</mi> </mrow>

每段依次疊加計算,可得出每一分段的速度、加速度、位移,從而得到裝置上浮下潛垂直方向上的的運動模擬過程。

3.如權利要求2所述的水下探測裝置無動力運動預報自動計算方法,其特征在于,所述自動計算方法按照如下方法實現(xiàn):

通過在Scheme文件中寫入文件循環(huán)語句,使得Journal文件不斷被調用,所述Journal文件中包含所述等時長疊加算法的操作命令。

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