推进器与车体相互作用的理论及数值分析

摘要

分别以推进器中的流体和车体为对象建立了受力模型,指出了推进器对车体阻力的直接和间接影响.直接影响有3种情况:进水口使迎水面减少导致阻力增加、进水口使车底边界层由层流变湍流导致阻力增加,以及推进器中水的重量导致车体阻力增加;间接影响则导致车辆产生尾倾和首倾.基于局部平衡假设,推导了不同速度时两栖车辆边界起始网格的大小变化规律,在对喷水推进器作了适当简化后,建立了两栖车辆水上仿真计算的边界模型.分析结果表明,推进器可使车体在水上的阻力增加15%以上,适当增加车体的攻角有助于提高推进器的工作效率.