技術特征：

1.一種圓碟形水下滑翔機的粘性水動力計算方法，所述圓碟形水下滑翔機包括圓碟形外殼，所述圓碟形外殼具備上半殼體和下半殼體，所述上半殼體和下半殼體均具有軸對稱性，其特征在于包括如下步驟：

步驟1：獲得所述圓碟形水下滑翔機的無因次水動力系數(shù)；

步驟2：建立體坐標系，并根據(jù)所述體坐標系，結合當前時刻體坐標系坐標原點處的圓碟形水下滑翔機線速度來建立航向坐標系；

步驟3：在所述航向坐標系下建立所述圓碟形水下滑翔機的粘性水動力計算模型；

步驟4：利用坐標轉換矩陣將所述航向坐標系下的圓碟形水下滑翔機粘性水動力轉換至所述體坐標系下的圓碟形水下滑翔機粘性水動力。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種圓碟形水下滑翔機的粘性水動力計算方法，其特征在于所述圓碟形水下滑翔機的無因次水動力系數(shù)通過水動力實驗技術或者計算流體力學方法獲得。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種圓碟形水下滑翔機的粘性水動力計算方法，其特征在于體坐標系O-XYZ與圓碟形水下滑翔機相固結，OX軸指向所述圓碟形外殼四周的任意方向，OXY平面位于所述上半殼體與下半殼體的對稱面上，OZ軸與所述圓碟形外殼的中心軸在同一直線上且方向向下；航向坐標系o-xyz的坐標原點o與所述體坐標系O-XYZ的坐標原點O相重合，ox軸指向坐標原點o處線速度在oxy平面上的投影方向，oxy平面位于所述上半殼體與下半殼體的對稱面上，oz軸與所述OZ軸重合。

4.根據(jù)權利要求3所述的一種圓碟形水下滑翔機的粘性水動力計算方法，其特征在于所述步驟3具體包括：

得出體坐標系中OX軸與航向坐標系中ox軸之間的夾角θ；

獲得體坐標系與航向坐標系之間的坐標轉換矩陣；

將體坐標系下坐標原點處的圓碟形水下滑翔機線速度和角速度分別轉換至航向坐標系下；

獲得航向坐標系下的圓碟形水下滑翔機粘性水動力向量和水動力距向量。

5.根據(jù)權利要求4所述的一種圓碟形水下滑翔機的粘性水動力計算方法，其特征在于所述得出體坐標系中OX軸與航向坐標系中ox軸之間的夾角θ的步驟為：

當U＝V＝0時，θ＝0°；

當U＝0，V>0時，θ＝90°；

當U＝0，V<0時，θ＝270°；

當U>0，V＝0時，θ＝0°；

當U<0，V＝0時，θ＝180°；

在其余情況下，θ＝arctan(V/U)；

Ψ＝[U V W]^T表示體坐標系下坐標原點處在當前時刻的圓碟形水下滑翔機線速度向量，其中，U表示體坐標系下線速度向量Ψ＝[U V W]^T在OX軸方向下的線速度分量、V表示體坐標系下線速度向量Ψ＝[U V W]^T在OY軸方向下的線速度分量。

6.根據(jù)權利要求5所述的一種圓碟形水下滑翔機的粘性水動力計算方法，其特征在于所述獲得體坐標系與航向坐標系之間的坐標轉換矩陣的步驟為：坐標轉換矩陣其中，θ表示體坐標系中OX軸與航向坐標系中ox軸之間的夾角。

7.根據(jù)權利要求6所述的一種圓碟形水下滑翔機的粘性水動力計算方法，其特征在于所述將體坐標系下坐標原點處的圓碟形水下滑翔機線速度和角速度分別轉換至航向坐標系下的步驟為：航向坐標系下坐標原點處的圓碟形水下滑翔機線速度航向坐標系下坐標原點處的圓碟形水下滑翔機角速度其中，Ψ表示體坐標系下坐標原點處的圓碟形水下滑翔機線速度、Ω表示體坐標系下坐標原點處的圓碟形水下滑翔機角速度，的向量表達形式為ω的向量表達形式為ω＝[p q r]^T、Ψ的向量表達形式為Ψ＝[U V W]^T、Ω的向量表達形式為Ω＝[P Q R]^T。

8.根據(jù)權利要求7所述的一種圓碟形水下滑翔機的粘性水動力計算方法，其特征在于所述獲得航向坐標系下的圓碟形水下滑翔機粘性水動力向量和水動力距向量的步驟為：

通過如下形式表達在航向坐標系o-xyz下，ox軸方向、oy軸方向和oz軸方向下的圓碟形水下滑翔機粘性水動力分量和水動力距分量：

$f_x=\frac{1}{2}{\mathrm{\&rho;D}}^2(X_{\left|u\right|u}^{\&prime;}\&CenterDot;|u|u+X_{ww}^{\&prime;}\&CenterDot;w^2);$

$f_y=\frac{1}{2}{\mathrm{\&rho;D}}^3(Y_r^{\&prime;}\&CenterDot;ur+Y_p^{\&prime;}\&CenterDot;up);$

$f_z=\frac{1}{2}{\mathrm{\&rho;D}}^2(Z_w^{\&prime;}\&CenterDot;uw+Z_{\left|w\right|w}^{\&prime;}\&CenterDot;|w\left|w\right)+\frac{1}{2}{\mathrm{\&rho;D}}^3(Z_q^{\&prime;}\&CenterDot;uq);$

$m_x=\frac{1}{2}{\mathrm{\&rho;D}}^4(K_p^{\&prime;}\&CenterDot;up)+\frac{1}{2}{\mathrm{\&rho;D}}^5(K_{\left|p\right|p}^{\&prime;}\&CenterDot;p|p\left|\right);$

$m_y=\frac{1}{2}{\mathrm{\&rho;D}}^3(M_w^{\&prime;}\&CenterDot;uw)+\frac{1}{2}{\mathrm{\&rho;D}}^4(M_q^{\&prime;}\&CenterDot;uq)+\frac{1}{2}{\mathrm{\&rho;D}}^5(M_{\left|q\right|q}^{\&prime;}\&CenterDot;q|q\left|\right);$

$m_z=\frac{1}{2}{\mathrm{\&rho;D}}^4(N_r^{\&prime;}\&CenterDot;ur)+\frac{1}{2}{\mathrm{\&rho;D}}^5(N_{\left|r\right|r}^{\&prime;}\&CenterDot;|r\left|r\right);$

其中，f_x、f_y、f_z分別表示航向坐標系下ox軸方向、oy軸方向和oz軸方向下的圓碟形水下滑翔機粘性水動力分量，m_x、m_y、m_z分別表示航向坐標系下ox軸方向、oy軸方向和oz軸方向下的圓碟形水下滑翔機水動力距分量，ρ表示流體密度，D表示圓碟形外殼的最大直徑，X'_|u|u、X'_ww、Y′_r、Y′_p、Z'_w、Z'_|w|w、Z'_q、K'_p、K'_|p|p、M'_w、M'_q、M'_|q|q、N'_r、N'_|r|r均表示無因次水動力系數(shù)，u表示航向坐標系下線速度向量在ox軸方向下的線速度分量，v表示航向坐標系下線速度向量在oy軸方向下的線速度分量，w表示航向坐標系下線速度向量在oz軸方向下的線速度分量，p表示航向坐標系下角速度向量ω＝[p q r]^T在ox軸方向下的角速度分量，q表示航向坐標系下角速度向量ω＝[p q r]^T在oy軸方向下的角速度分量，r表示航向坐標系下角速度向量ω＝[p q r]^T在oz軸方向下的角速度分量；

航向坐標系下的圓碟形水下滑翔機粘性水動力向量航向坐標系下的圓碟形水下滑翔機水動力距向量

9.根據(jù)權利要求8所述的一種圓碟形水下滑翔機的粘性水動力計算方法，其特征在于所述步驟4具體為：在體坐標系下，坐標原點O處的圓碟形水下滑翔機粘性水動力向量坐標原點O處的圓碟形水下滑翔機水動力距向量其中，表示坐標轉換矩陣的轉置、f表示航向坐標系下的圓碟形水下滑翔機粘性水動力向量、m表示航向坐標系下的圓碟形水下滑翔機水動力距向量。