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2020关于调整完善土地出让收入使用范围优先支持乡村振兴的意见通用PPT课件 演示稿47

计优化设计公式优化结果优化前后水动力性能分析对比本章小结水下自航行器系统结构设计水下自航行器整体布局耐压壳体设计耐压壳体材料选择耐压壳体厚度耐压壳体强度计算与分析模块化壳体连接结构设计方向调节系统设计推进系统设计螺旋桨设计推进电机确定具体技术指标本章小结水下自航行器水动力系数估算附加质量估算附加质量性质主体附加质量附体附加质量加速度系数估算速度系数估算万方数据舵角系数估算角速度系数估算水动力系数汇总本章小结总结与展望总结展望参考文献作者简历万方数据图清单图水下机器人分类图瑞典观察级图挪威工作级图典型水下滑翔器实物图图几种水下机器人性能比较图图图图图图图图着陆坐底式图混合驱动图蛟龙号图网格划分图网格梯度自适应细化前后对比图万网格下,阻力系数收敛曲线图万网格下,升力系数收敛曲万方数据万方数据目次目次图清单表清单绪论研究背景与意义水下自航行器概述水下机器人分类国内外研究现状水下自航行器水动力学性能优化设计研究现状课题来源及主要研究内容水下自航行器外形初步设计及水动力计算数值模拟理论基础计算模型网格划分及自适应网格应用计算条件设定计算结果验证机体外型方案选型几种常见回转体线型五种主体构型水动力性能计算与分析方案选型尾舵水动力学设计与分析翼型选择尾舵参数尾舵数值计算分析尾舵设计小结水下自航行器原型机水动力分析本章小结基于水下自航行器外形优化及水动力性能分析多目标优化理论多目标优化理论概论遗传算法基本原理和步骤万方数据算法多学科优化设计软件简介主要功能和优势工作流程基于外形优化流程建立接口模块参数化建模模块网格划分模块计算模块优化算法模块优化流程外形优化设计优化设计公式优化结果优化前后水动力性能分析对比本章小结水下自航行器系统结构设计水下自航行器整体布局耐压壳体设计耐压壳体材料选择耐压壳体厚度耐压壳体强度计算与分析模块化壳体连接结构设计方向调节系统设计推进系统设计螺旋桨设计推进电机确定具体技术指标本章小结水下自航行器水动力系数估算附加质量估算附加质量性质主体附加质量附体附加质量加速度系数估算速度系数估算万方数据舵角系数估算角速度系数估算水动力系数汇总本章小结总结与展望总结展望参考文献作者简历万方数据图清单图水下机器人分类图瑞典观察级图挪威工作级图典型水下滑翔器实物图图几种水下机器人性能比较图图图图图图图图着陆坐底式图混合驱动图蛟龙号图网格划分图网格梯度自适应细化前后对比图万网格下,阻力系数收敛曲线图万网格下,升力系数收敛曲,万方数据中国计量学院硕士学位论文,刘蔚,曹安喜,赵敏,等两层分级多学科设计优化在概念设计中应用中国造船穆雪峰,姚卫星,余雄庆,等多学科设计优化中常用代理模型研究计算力学学报张光澄非线性最优化计算方法北京高等教育出版社,姚栓宝,郭迪龙,等基于代理模型高速列车头型多目标优化设计中国科学技术科学德米特里耶夫深潜器设计北京国防工业出版社刘琨混合型水下自航行器概念设计与研究天津天津大学,万方数据中国计量学院硕士学位论文施生达潜艇操纵性北京国防工业出版社万方数据中国计量学院硕士学位论文作者简历姓名孟凡豪,性别男,民族汉,出生年月,籍贯山东临沂。至中北大学探测制导与控制技术专业学士至中国计量学院硕士。获奖情况学年优秀研究生等奖学金学年三好研究生届校级优秀毕业研究生浙江省级优秀毕业生参加项目国家自然科学基金“多轴超精运动系统耦合动力学行为与测量误差模型研究”。国家自然科学基金“大尺度环境下水下航行器体化多目标建模与优化及最优轨迹创成方法”。攻读硕士学位期间发表学术论文和专利孟凡豪,严天宏,何波等水下滑翔器整体外形设计及水动力性能分析海洋工程张震,孟凡豪,刘仲武高频超声换能器频率混叠现象分析与优化现代制造工程严天宏,孟凡豪,何波等种水下自航行器方向调节装置及其控制方法发明专利公开号,孟凡豪,严天宏,何波等种水下自航行器方向调节装置实用新型,严天宏,赵倩,孟凡豪等种梭形水下滑翔器设计及控制方法发明专利公开号,万方数据中国计量学院硕士学位论文赵倩,严天宏,孟凡豪等种新型低阻力水下滑翔器设计实用新型申请号严天宏,赵倩,孟凡豪等种水下滑翔器方向调节装置及其控制方法发明专利公开号,赵倩,严天宏,孟凡豪等种水下滑翔器方向调节装置实用新型申请号万方数据级水下自航行器整体水动力学性能优化设计作者孟凡豪学位授予单位中国计量学院引用本文格式孟凡豪级水下自航行器整体水动力学性能优化设计学位论文硕士硕士学位论文级水下自航行器整体水动力学性能优化设计作者孟凡豪导师严天宏教授学科装备制造与控制中国计量学院二〇四年六月万方数据,万方数据中图分类号学校代码密级公开硕士学位论文级水下自航行器整体水动力学性能优化设计作者孟凡豪导师严天宏教授申请学位工学硕士培养单位中国计量学院学科专业装备制造与控制研究方向水下机器人优化设计二〇四年六月万方数据独创性声明本人声明所呈交学位论文是本人在导师指导下进行研究工作和取得研究成果,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过研究成果,也不包含为获得中国计量学院或其他教育机构学位或证书而使用过材料。与我同工作同志对本研究所做任何贡献均已在论文中作了明确说明并表示了谢意。学位论文作者签名签字日期年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解中国计量学院有关保留使用学位论文规定。特授权中国计量学院可以将学位论文全部或部分内容编入有关数据库进行检索,并采用影印缩印或扫描等复制手段保存汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文复印件和磁盘。保密学位论文在解密后适用本授权说明学位论文作者签名导师签名签字日期年月日签字日期年月日万方数据致谢时光犹如白驹过隙,转眼三年。在这毕业论文完成之际,谨向培养我三年中国计量学院致以崇高敬意,向所有教育我鼓励我支持我帮助过我老师同学朋友和亲人致以由衷感谢!衷心地感谢我导师严天宏教授。在这三年日子里,老师不仅在学习上对我严格要求悉心教导,同时在生活上也给予了我极大地帮助和关心。老师正直人格实事求是作风渊博学识,严谨治学态度,都对我产生了深远影响。在每次和老师交流中,我都能及时发现自己不足之处,从而明确自己定位,坚定自己人生目标。在老师精心栽培下,我这三年取得了长足进步,学会了许多学术科研和做人做事方法,为以后科研道路奠定了坚实基础。吾生也有涯,而知也无涯,在这漫漫人生求学道路中,严老师就像盏明灯,指引着我前进方向。深深地感谢中国海洋大学何波教授。何老师在我做课题期间给予了非常多指导和帮助,让我受益匪浅。感谢实验室师兄弟妹们和宿舍小伙伴们,在与你们交往中,我得到了真挚友谊。正是在大家共同营造积极向上学习氛围和轻松愉快生活环境下,我才能够充实每天。特别感谢实验室张震蔺应晓刘仲武赵倩牛彦杰郭亦捷等师兄弟妹们在学习上和生活中帮助,感谢舍友洪水源和邱荣生对我支持与包容。特别感谢我父母和两位姐姐,在我近二十年求学道路上,是您们始终如关怀支持帮助鼓励,让我渡过了个又个难关。您们关爱是我在科学事业上不断奋勇前行不竭源泉!最后向评审本文各位老师表示诚挚谢意!感谢您们百忙之中对本论文审阅评议,感谢您们提出宝贵意见和建议。孟凡豪年月万方数据级水下自航行器整体水动力学性能优化设计摘要级水下自航行器小型,因具有航速快机动性强造价低特点,在军事和海洋资源开发等领域越来越受到人们重视。水下自航行器动力来源于自身携带能源,因此提高能源利用率成为衡量性能个重要指标。研究表明,减小航行阻力是提高能源利用率个重要手段。为此开展外形优化,降低其航行阻力成为研究个十分重要课题。本文以设计款低阻水下自航行器为研究目标,探索在保证定排水量前提下,减少水阻力有效方法。围绕这目标,本文开展了以下几方面研究根据课题提供基础数据,在保证定排水量前提下,完成了水下自航行器原型机低阻力外形设计,其主要包括主体流线型回转体剖面线型选取主体水动力特性分析与设计,附体尾舵翼型选取与设计,以及原型机水动力性能分析。在原型机外形基础上,基于多学科设计优化软件,采用多目标遗传优化设计方法,对原型机外形进行了多目标优化设计,其主要内容包括模型参数化设计水动力计算前后处理体化与自动化优化算法对计算结果分析与处理,优化后外形与原型机水动力性能分析对比。在保证定排水量前提下,获得了水下自航行器最佳水动力外形,为以后设计工作提供了依据。在优化水下自航行器外形基础上,按照模块化设计方法,完成了系统结构设计与加工,其主要内容包括耐压壳体设计舱体间连接与密封方向调节装置设计推进系统中螺旋桨设计和主推电机确定等。为同类型设计与研发提供了参考依据。通过近似计算获取了水下自航行器水动力系数。采用等值椭球体及等值平板理论,近似计算得到了加速度系数速度系数舵角系数角速度系数等大部分水动力系数,为操纵性能分析和水下试验提供了依据。关键词水下自航行器外形优化系统结构设计分类号万方数据

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