高速水下无人航行器仿生外形设计与阻力数值预报研究

为了研究水下无人航行器（unmanned underwater vehicle,UUV）的外形因素对阻力性能的影响，利用计算流体力学方法对不同航行器外形展开阻力预报及分析。对于水下高速UUV而言，优异的阻力性能对UUV的航速和续航能力的提升都是至关重要的。针对某高速UUV的减阻需求，首先结合SUBOFF标准模型进行了阻力特性数值预报，与试验数据对比验证了预报方法的适用性；在此基础上，模仿鲨鱼和海豚的外形特征设计了2种UUV水动力外形构型，针对2种外形构型分别预报了带有不同附体构型的阻力特性，得到了一种相比SUBOFF艇形具有明显减阻效果的UUV水动力外形。研究对低阻型高速UUV的外形设计具有一定的参考价值。