分层流中潜艇加减速对尾迹特征特性的影响

作者：于祥; 胡开业^*

来源：中国舰船研究, 2022, 17(03): 67-101.

DOI：10.19693/j.issn.1673-3185.02490

• 分层流
• 机动操纵
• 尾流场
• 合成孔径雷达
• 辐聚辐散

[目的]旨在研究分层流中潜艇加减速对尾迹特征特性的影响规律，为潜艇尾迹隐身提供理论依据。[方法]应用CFD技术，首先验证该技术模拟潜艇运动对自由面兴波的准确性，再基于自由面兴波与其辐聚辐散场、内波速度场进行分析，对实尺度潜艇进行加减速航行模拟。通过对自由面速度场求散度，深入研究潜艇加、减速对自由面及跃层的影响。[结果]研究表明：潜艇进行非定常运动时，尾流场横波、散波分布规律较匀速运动截然不同，其兴波夹角增减约10%～25%，且兴波峰值位置明显前置与后置，结合波高及速度散度场得到潜艇加、减速造成自由表面辐聚辐散效应的差异。[结论]当潜深和分层模式等相同，潜艇减速时，可降低尾流场扰动、兴波高度及其粗糙度，加速状态可显著增加潜艇近场扰动与被探测概率。

• 单位
  哈尔滨工程大学