AUV自推进性能预测模型

误差低于6%

结合CFD与响应面方法，为AUV自推进性能提供高精度、高效的预测工具。

Liu, Jixin · Yu, Fei · 严天宏 · 何波

Ocean Engineering 2023

参数信息

相对误差

<6 %

技术优势

误差低于6%

所有预测结果与实验对比，相对误差均在6%以内，证明模型可靠。

输入直接出结果

基于响应面方法建立多项式模型，给定入口速度和转速即可快速获得阻力、推力和扭矩，无需重复CFD计算。

模型可解析表达

得到自推进速度与转速的线性函数，以及螺旋桨输入功率与速度的特定三次函数，便于控制与导航应用。

应用场景

• 水下航行器性能评估：用预测模型替代部分CFD仿真，快速评估AUV自推进性能。
• 海洋工程优化：利用解析函数快速优化AUV设计参数，如转速和功率匹配。
• 无人系统控制：将速度-转速线性关系嵌入控制系统，实现精确速度调节。