hydrophysicsФундаментальная и прикладная гидрофизикаFundamental and Applied Hydrophysics2073-66732782-5221St. Petersburg Research Center of the Russian Academy of Scienceshydrophysics-1062Research ArticleТЕХНИЧЕСКАЯ ГИДРОФИЗИКАTECHNICAL HYDROPHYSICSОб использовании эффекта планирования для движения подводных аппаратовUse of Gliding Effect for Motion of Underwater VehiclesСухоруковА. Л.SukhorukovA. L.

Санкт-Петербург 

su_andr@yahoo.comТитовМ. А.TitovM. A.

Санкт-Петербург 

ОАО Центральное конструкторское бюро морской техники «Рубин»Russian Federation2012281120225488101Copyright © Сухоруков А.Л., Титов М.А., 20222022Сухоруков А.Л., Титов М.А.Sukhorukov A.L., Titov M.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://hydrophysics.spbrc.ru/jour/article/view/1062

В работе на основе численного решения осредненных по Рейнольдсу уравнений Навье–Стокса определены гидродинамические характеристики подводного планера – глайдера. Проведено их сопоставление с экспериментальными данными и показана возможность использования численных методов динамики вязкой жидкости для отработки формы таких объектов. Построена математическая модель движения глайдера. Рассмотрена возможность его использования в качестве буксировщика другого подводного объекта. Получены аналитические оценки параметров движения глайдера на установившихся режимах с учетом и без учета силы тяги.

This study defines hydrodynamic characteristics of underwater gliders based upon numeric solution of Reynolds-averaged Navier-Stokes equation. The characteristics were compared with experimental data and it was shown that it is possible to use numeric methods of viscous fluid dynamics for development of a shape of such objects. Mathematical model of glider's motion was designed. Feasibility of its use as a towing vehicle for another underwater object was studied. Analytical estimations of glider motion parameters were obtained at steady-state modes with and without account of towing force.

подводный аппаратпланерглайдерчисленные методыматематическая модель движениябуксировкаизбыточная плавучестьunderwater vehicleglidernumeric methodsmathematical model of motiontowingexcessive buoyancyReferencesПинегин А.Н. О планировании под действием знакопеременной избыточной плавучести как способе движения подводных лодок и аппаратов. Юбилейный научно-технический отчет ЦКБ МТ «Рубин». СПб., 2011. C.49–60.Пинегин А.Н. О планировании под действием знакопеременной избыточной плавучести как способе движения подводных лодок и аппаратов. Юбилейный научно-технический отчет ЦКБ МТ «Рубин». СПб., 2011. C.49–60.Wood Stephen L. Autonomous underwater gliders.// Underwater vehicles, Florida Institute of Technology. November 2008. Р.505–529.Wood Stephen L. Autonomous underwater gliders.// Underwater vehicles, Florida Institute of Technology. November 2008. Р.505–529.Rudnick D.L., Davis R.E., Eriksen C.C., Fratantoni D.M., Perry M.J. Underwater gliders for ocean research // Marine Technology Society Journal, Spring 2004. V.38, N 1. Р.48–59.Rudnick D.L., Davis R.E., Eriksen C.C., Fratantoni D.M., Perry M.J. Underwater gliders for ocean research // Marine Technology Society Journal, Spring 2004. V.38, N 1. Р.48–59.Eriksen C.C.,Osse T.J., Light R.D., Wen T., Lehman T.W., Sabin P.L., Ballard J.W., Ghiodi A.M. Seaglider: A long range autonomous underwater vehicle for oceanographic research // IEEE J. Oceanic Engin., 2001. V.26, Issue 4. P.424–436.Eriksen C.C.,Osse T.J., Light R.D., Wen T., Lehman T.W., Sabin P.L., Ballard J.W., Ghiodi A.M. Seaglider: A long range autonomous underwater vehicle for oceanographic research // IEEE J. Oceanic Engin., 2001. V.26, Issue 4. P.424–436.D’Spain G.L., Zimmerman R., Jenkins S.A., Luby J.C., Brodsky P. Underwater acoustic measurements with a flying wing glider // J. Acoust. Soc. Am. May 2007. V.121, N 5. Pt.2. P.3107.D’Spain G.L., Zimmerman R., Jenkins S.A., Luby J.C., Brodsky P. Underwater acoustic measurements with a flying wing glider // J. Acoust. Soc. Am. May 2007. V.121, N 5. Pt.2. P.3107.Виноградов Н.И., Крейндель С.А., Лев И.Г., Нисневич М.З. Привязные подводные системы. Аэрогидродинамические характеристики при установившемся движении. СПб.: Изд-во СПбГУ, 2005. 304 с.Виноградов Н.И., Крейндель С.А., Лев И.Г., Нисневич М.З. Привязные подводные системы. Аэрогидродинамические характеристики при установившемся движении. СПб.: Изд-во СПбГУ, 2005. 304 с.Пантов Е.Н., Махин Н.Н., Шереметов Б.Б. Основы теории движения подводных аппаратов. Л.: Судостроение, 1973. 216 с.Пантов Е.Н., Махин Н.Н., Шереметов Б.Б. Основы теории движения подводных аппаратов. Л.: Судостроение, 1973. 216 с.Сухоруков А.Л., Каверинский А.Ю. Опыт использования программного комплекса «Star-CD» при решении некоторых практических задач гидродинамики подводной лодки // Сб. тр. третьей конф. пользователей программного обеспечения CAD-FEМ. М.: 2002. С.119–126.Сухоруков А.Л., Каверинский А.Ю. Опыт использования программного комплекса «Star-CD» при решении некоторых практических задач гидродинамики подводной лодки // Сб. тр. третьей конф. пользователей программного обеспечения CAD-FEМ. М.: 2002. С.119–126.Рождественский В.В. Динамика подводной лодки. Л.: Судостроение, 1970. Т.1. 352 с.Рождественский В.В. Динамика подводной лодки. Л.: Судостроение, 1970. Т.1. 352 с.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.