文章标题：复杂外形潜水器的动力学建模

文章作者：许孟孟, 冯正平, 毕安元, 潘万钧
关 键 字：复杂外形;潜水器;耦合;水池操控实验
文章摘要：为建立复杂外形潜水器精确的动力学模型，并基于模型设计控制算法，本文以DOE HD2+2无人遥控潜水器（ROV）为对象，应用计算流体力学（CFD）粘流方法与面元法预测水动力系数。为提高计算速度，在保证计算精度的前提下，采用多面体网格，进行网格优化，减少了流体域的网格总数。由于ROV几何外形不对称，基于最小二乘法分段拟合了阻尼力/力矩与速度的曲线，建立了耦合的阻尼矩阵和附加质量矩阵。最后，基于CFD计算的水动力系数建立了Matlab Simulink动力学仿真模型，并通过水池操控实验对所建动力学模型进行了有效性验证。