文章标题：双UUV协同作业水动力特征数值研究

文章作者：邢齐齐¹, 朱亚洲¹, 蔡扬¹, 陈林烽²
关 键 字：UUV;阻力;机械臂;CFD;流场干扰
文章摘要：为满足日益复杂的水下作业任务需求，加装机械手的无人水下航行器（UUV）或称为水下机器人-机械手系统（UVMS）已成为研究热点，但多UVMS协同作业场景下的水动力特性仍不明晰，亟需开展多UVMS协同作业场景下的流场特性分析。本文利用三维粘流理论的水动力分析软件（STAR-CCM+），并基于SST $ k - \omega $模型模拟仿真来流速度为5.144 m/s条件下的水下无人潜器的阻力值。分别分析有无装载机械手情况下，2种不同潜器水下协同作业时不同作业间距对潜器自身所受阻力值以及潜器周围流场的影响。研究结果表明，双潜器的协同作业导致潜器受到的阻力增加，但随着双潜器之间距离的增加，各项阻力值随之减小，并趋近于单潜器作业时受到的阻力值。此外，通过优化潜器主体外型能够有效减小潜器所受阻力值，其中潜器1效果比潜器2显著提高了13.80%。