Research of rudder system parameters influence to wave glider maneuverability

Abstract

В работе представлены некоторые результаты экспериментальных исследований характеристик управляемости волнового глайдера. Для исследований была построена модель волнового глайдера. На подводном модуле модели установлено четыре пары крыльев. Подводный модуль соединен с надводным модулем посредством двух кабель-тросов, расположенных в носовой и кормовой оконечностях аппарата. Модель оборудована системой радиоуправления. Было исследовано три принципиальных варианта исполнения рулевой системы: 1. Рулевая система включает в себя по одному рулю на надводном и подводном модулях (суммарно два руля управления); 2. Рулевая система включает в себя только руль на надводном модуле; 3. Рулевая система включает в себя только руль на подводном модуле. Испытания проводились в опытовом бассейне ФГБОУ ВО СПбГМТУ. Для испытаний было изготовлено три варианта рулей, отличающихся по размерам. Наилучшие показатели управляемости показал первый вариант исполнения рулевой системы (с двумя рулями управления). Диаметр установившейся циркуляции не превышал 4,5 длин корпуса. При управлении одним из рулей параметры циркуляции были в лучшем случае в два раза хуже, чем при управлении двумя рулями. При управлении одним рулем предпочтительной является схема с расположением руля на надводном модуле, так как в этом случае обеспечиваются более стабильные и хорошие показатели управляемости. The paper presents some results of experimental studies of the wave glider maneuverability. Wave glider model uses for research. Four pairs of foils install on the underwater module of the model. The underwater module connects with the surface module by two cables located in the bow and stern ends of the wave glider. The model is equipped with a radio control system. Three principal version of the rudder system investigate: 1. The rudder system includes by one rudder each on the surface and underwater modules (summary two active rudder); 2. The rudder system includes only the active rudder on the surface module; 3. The rudder system includes only the active rudder on the underwater module. The tests carry out in the St. Petersburg State Marine University towing tank. Three differ by size rudders are made. The best maneuver performance shows by the first version of the rudder system (with two active rudders). The steady turning diameter does not exceed 4.5 hull lengths. For one rudder system the tactical diameters are at best two times worse than two rudders system. It is preferable to place the rudder on the surface module for one rudder system, because this version is more stable and good maneuver.