1.一種無人艇-主機-噴水推進器的匹配方法,其特征在于:
步驟一:在有外界環(huán)境干擾的情況下獲得無人艇的航速V,計算出無人艇的阻力R、噴水推進器泵的轉(zhuǎn)速n;
步驟二:無人艇直航匹配:當無人艇在勻速直線航行時,計算出無人艇的有效馬力PE、噴水推進器的推功率PTE和柴油機的功率PS,將無人艇的有效馬力曲線、噴水推進器的推功率曲線和柴油機的功率曲線在同一坐標下進行繪制,得到無人艇的有效馬力曲線和噴水推進器推馬力曲線的交點,將此點對應(yīng)到柴油機的功率曲線,得到無人艇固定航速下的匹配點;
步驟三:無人艇過渡過程匹配:無人艇加速航行時,在步驟2的基礎(chǔ)上,根據(jù)給定的柴油機功率,得出無人艇的速度點V’,將此速度點反饋到無人艇-柴油機-噴水推進器的匹配模塊中,通過插值和反復迭代,計算出此時在固定柴油機功率下的對應(yīng)的無人艇航速V0,當V0與V’之間的差值小于0.001時停止迭代,完成無人艇過渡過程的匹配。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無人艇-主機-噴水推進器的匹配方法,其特征在于:無人艇有效馬力PE=R·V;噴水推進器的推功率其中:C表示泵在轉(zhuǎn)速1000r/min時所吸收的功率,柴油機的功率Ps=neiVhpe/(30000τ),其中:Vh為柴油機氣缸工作容積,i為汽缸數(shù),τ為沖程數(shù),pe為平均有效壓力,ne為柴油機有效轉(zhuǎn)速。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種無人艇-主機-噴水推進器的匹配方法,其特征在于:無人艇-柴油機-噴水推進器的匹配模塊的數(shù)學模型為:
式中:m為無人艇質(zhì)量;mx、my、Jzz為附加質(zhì)量;u為橫向速度;v為縱向速度;r為轉(zhuǎn)艏角速度;p為橫搖角速度;Ixx+Jxx為橫搖附加慣性矩;Fx、Fy、Mx、Mz分別為無人艇所受到的在x、y軸方向的力、繞x軸的力矩和繞z軸的力矩。