孙伟成，宋大雷，严志鹏，周丽芹，姜迁里

(1.中国海洋大学 信息科学与工程学院，山东 青岛 266100；2.中国海洋大学 工程学院，山东 青岛 266100；3.中国海洋大学海洋高等研究院，山东 青岛 266100)

0 引言

水下滑翔机本身属于弱控制系统，浮力驱动系统是其动力来源，水翼上产生的升力将一部分动力转换为前向驱动力，实现锯齿状的剖面滑翔运动[1–2]。航向控制主要依赖横滚调节，如果受到横向洋流干扰，水下滑翔机将产生横滚坡度并开始改变航线进行转弯运动。过弱的横向静稳定性会延长恢复平衡状态的时间，导致更大的航向偏差。参考飞机的空气动力学理论，由侧滑产生的横滚力矩是横向静稳定性的主要影响因素[3]，一方面，水翼后掠角的存在能改变两边水翼上的有效速度分量，产生升力差使机身发生横滚；另一方面，垂尾上产生侧向力，作用点相对机身偏高，也会产生相应的横滚力矩，故通过优化水翼后掠角及垂尾展弦比进一步提高水下滑翔机横向静稳定性。

关于附体水动力参数对横向静稳定性的影响，目前开展的研究较少，大多局限在对滑翔经济性及纵向静稳定性的探讨上，武建国[4]采用极差分析法分析了标准翼型4 因素（水翼弦长、安装位置、后掠角及展弦比）对经济性及纵向稳定性影响所占的比重；Liu 等[5]借助CFD 仿真，优化水翼布局，提出了弦长对经济效率影响最大，后掠角对机体纵向稳定性影响较大的论点；赵宝强[6]利用Javafoil 软件获得多攻角、多雷诺系数下不同水翼参数的极曲线图，基于升阻比优化平板水翼翼型，并考虑稳定性因素，提出并设计了柔性水翼；……