滩涂车辆气垫垫升状况的仿真研究.pdfVIP

第4期 机 械 设计 与 制造 2010年 4月 Machinery Design Manufacture 文章编号：1001—3997(2010)04—0099—03 滩涂车辆气垫垫升状况的仿真研究 贾小平 赵萌飞 宗磊强 于魁龙 (装 甲兵工程学院 机械工程系，北京 100072) Researchonsimulationofaircushiononamphibiousvehicle JIAXiao-ping，ZHAOMeng-fei，ZONGLei-qiang，YUKui-long (DepartmentofMechanicalEngineering，AcademyofArmoredForceEngineering，Beijing100072，China) 【摘 要】分析了滩涂车辆的垫升机理。采用计算流体动力学分析软件FLUENT对滩涂车辆气垫流 场进行了仿真。通过仿真，得出了滩涂车辆垫升时垫升区域 内气体和软泥的分布情况和垫升区域内的压 力分布。还绘出了升力曲线。为合理改造车辆和设计垫升系统，提供 了依据。 关键词：滩涂车辆；气垫流场 ；气垫围裙 A【bstract】Thisstudypresents theoryonamphibiousvehicle．SimulationandcNculationistaken toaircushionfluidfieldofamphibiousvehiclebyFluentonComputationFluidDynamics．Thedistributing ofairnadoozenadpressuretlregivenincushionarea．Itisimprovedfordesigningf systemnadrefitting ma phibious vehicle． Keywords：Amphibiousvehicle；Aircushionfluidfield；Skirt 、 g》 《p、g 哥 p 、 、 口 尹 、4 、舻 、 P、 、 P、 d P 、 》、 、 、 、 d 、 、g p、 《P 、 、 } 、 护 P 、 《p、 驴 、0 、 P、 4 p、扩 P、 中图分类号：TH16，U469．73 文献标识码 ：A 1引言 压力过渡区，损失压头△p=p—klq。+p。一P，如果滩涂车能被正常 垫升，需满足 △pO，即P—klq 0一P0。 滩涂地带通常地形复杂，地面泥泞，车辆行走时淤陷严重，阻 力急剧增大，难 以通过。气垫技术的发展为提高车辆在滩涂泥泞 地面上的通过性提供了可能，在农业生产、石油开采和交通运输上 有重要用途。滩涂车辆通过气垫使车辆悬浮于地表，减少或消除淤 泥的阻力，又采用轮胎或履带并装桨叶轮插入土中驱动车辆前进， 这种 浮“、沉”结合的思想能使车辆能顺利通过滩涂地区。以履带式 滩涂车为基础，运用气垫技术，使其在滩涂软地面的通过性能得到 图2气垫系统压力分布特性 改善。为此，采用Fluent流体分析软件，对垫升流场进行仿真。 车辆在垫升过程中必须满足如下方程 2垫升机理分析 _d+c华+W：N．，()+ 滩涂车辆垫升系统由风机、通气室以及气垫围裙等组成，气 流 自风机出口突扩至被围裙围封的气室 (增压室)，扩压后形成气 im[o+pQt-!!P2l~~p2(1+Odhdt]RT-p~ 垫，最后从围裙指尖泄流人大气。气垫系统增压室简化示意图，如