基于运动轨迹划分的水下航行器动态仿真方法技术

本申请涉及一种基于运动轨迹划分的水下航行器动态仿真方法。所述方法包括：对子网格进行层次分区，得到多个分区和子网格单元格与分区之间的对应关系列表；建立运动轨迹的运动轨迹函数，基于运动轨迹函数和位移标记法或旋转标记法对分区进行标记，将不同子网格中拥有相同标记的分区进行合并，再将合并后的整体分配到相对应的处理器中，得到分区与处理器之间的对应关系列表；将子网格单元格与分区之间的对应关系列表以及分区与处理器之间的对应关系列表进行合并对应，根据网格单元与处理器之间的对应关系列表对水下航行器的初始边界状态进行配置。采用本方法能够提高水下航行器的仿真效率。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及仿真，特别是涉及一种基于运动轨迹划分的水下航行器动态仿真方法。

技术介绍

1、越来越多的研究者们开始注重水下航行器(underwater vehicle，简称uv)的研究。uv可以在能见度极差、水下压力极大、暗流涌动的深海完成普通机械臂和人类无法完成的数据探测、物品打捞等工作。当前，uv在外形设计、机动性能等方面还存在着巨大的技术挑战，而通过物理实验的误差校对与设计已无法满足产品对快速迭代与技术更新的要求。随着高性能计算的快速发展，基于高性能计算系统的数值模拟成为了更高效的选择。但受限于计算资源与算法性能，目前绝大多数的uv模拟以静态仿真为主，这种方式虽然可以等效获得一定条件下的计算结果，但无法适应更多复杂的运动场景。水下航行器的动态仿真是一种典型的运动边界问题，即在流场模拟过程中，物理边界会随着时间步的推进动态发生变化。边界的运动可以分为刚体运动和柔性变形，而uv的航行过程可以看作是一种刚体运动，即将物理边界看作一个整体，在不论运动的具体过程下，都可以将最终的运动结果拆解为以速度进行位移或以角速度进行旋转(或位移旋转相组合)的运动方式，且边界内本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于运动轨迹划分的水下航行器动态仿真方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述运动轨迹为直线运动时，基于所述运动轨迹函数和位移标记法对所述分区进行标记，包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述处理器上的记录网格单元数量的变量的更新方式为其中，表示处理器m上的网格单元数，表示背景子网格分区11中的网格单元数。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述处理器m上的网格单元数近似相等于Ncell/Np，其中，Ncell表示合并后的总网格单元数量，Np表示处理器数量。>

5.根据权利...

【技术特征摘要】

1.一种基于运动轨迹划分的水下航行器动态仿真方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述运动轨迹为直线运动时，基于所述运动轨迹函数和位移标记法对所述分区进行标记，包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述处理器上的记录网格单元数量的变量的更新方式为其中，表示处理器m上的网格单元数，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李超，赵然，郭晓威，张森，杨灿群，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科技大学，
类型：发明
国别省市：