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摘要
采用试验观测和数值计算的方法研究了六自由度激光雷迪尔级帆船的水动力特性.设计了一套帆船六元力试验测量方法，通过拖曳水池试验获得帆船的水动力特性.采用雷诺时均计算方法和重叠网格技术，通过对试验和仿真的六元力结果进行对比，验证了数值计算方法的准确性.对不同航行姿态下的帆船水动力性能进行了模拟，分析了船体航速、迎角、侧倾角、漂角四个因素对帆船六元水动力的影响规律.研究结果表明：对纵向力影响权重较高的因子是航速和迎角，纵向力与航速呈非线性关系；对横向力影响较大的因子是漂角且两者呈线性关系；侧倾力矩主要受侧倾角和漂角的影响，随侧倾角的增加先减小后增大，在侧倾角为15°附近出现拐点；俯仰力矩受航速和迎角影响较大，随迎角的增大呈线性增大关系；转首力矩对漂角变化响应最大，随漂角增大线性增大.文中获得的六元水动力特性和数据可为提高帆船的操纵性提供重要数据支撑.
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单位北京理工大学; 中国航空工业空气动力研究院; 北京体育大学
