摘要
在進行水下載具外型設計時需要考量到許多部份，包含能夠降低水阻的流線型外型、耐水壓結構、重心與平衡、防水密封及能源儲存分佈等項目。為了達成降低水阻力並提高水下載具運動效率以節省能源消耗，水下載具外型的設計必須透過流場分析來了解水下載具在各種航行條件下的受力狀態。為了完成此受力分析，本研究採用ANSYS Fluent軟體計算流體力學（Computational Fluid Dynamics, CFD）來進行載具流場模擬與受力分析。水下載具流場採用CFD模擬具備多項便利的分析優點。例如，CFD模擬能夠評估不同外型的水下載具對流場的影響，包含流場壓力、流場速度、流場溫度及流體的力學特性等。透過調整各種的測試場景及操作條件，便能夠評估水下載具在不同場景中的性能變化。此外，CFD模擬還提供了結構耐水壓的評估，以確認水下載具在不同場景中所承受相應的水壓。這有助於確保水下載具的結構在實際應用中的安全性和可靠性。總的來說，運用CFD除了有效節省實驗成本與時間外，同時能夠透過CFD模擬結果分析水下載具的操作性能變化，確保水下載具的整體航行性能及可靠度。本研究旨在運用CFD模擬進行水下載具外型設計分析，以取得外型最佳化設計，並獲取水下載具之系統模型參數供後續水下載具之控制系統設計。
參考文獻
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