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前置预旋导轮综合性能分析技术研究
| 论文题名： | 前置预旋导轮综合性能分析技术研究 |
| 关键词： | 船舶节能;前置预旋导轮;强度计算;流固耦合振动;计算流体力学 |
| 摘要： | 新的船舶能效准则的提出使得正在运营的船舶面临着很大节能的压力，船舶节能技术得到了越来越广泛的关注。前置预旋导轮作为一种安置于螺旋桨之前的节能装置，合理的型线设计以及安装位置可以起到改善螺旋桨上半平面入流的均匀性、提高螺旋桨效率的作用，无论是对于运营还是新建船舶都可以很方便的安装，其应用范围不断扩大。 前置预旋导轮工作在螺旋桨之前，受到静水压力和由水流以及螺旋桨诱导的脉动压力的作用。合理的结构设计可以避免导轮因静载荷或者循环载荷而发生结构破坏。随着计算机硬件的不断更新换代以及数值模拟算法的改进，可以越来越方便的用数值模拟的方法来进行导轮性能分析，这样可以基于数值模拟的结果对设计参数进行优化，极大的节省了设计成本。 本文利用FLUENT以及ANSYS等商业软件，对流体作用下的某前置预旋导轮的强度和振动性能进行了研究。导轮的水动力性能数值计算和分析结果表明，本文所使用的方法能够较为精确的得到导轮附近的流场分布情况。将压力载荷转换至实际导轮，计算结果表明导轮的强度满足设计规范的要求。通过计算考虑附加水质量的导轮固有频率以及振型可以发现，加装中部支撑构件可以极大的提高导轮的固有频率，而支撑构件的强度以及导轮在水下的吃水深度则对固有频率影响不大。本文所用到的思路与方法可以为前置预旋导轮型线以及结构设计和优化提供参考和依据，有助于导轮在满足其性能要求的前提下发挥其最佳性能。 |
| 作者： | 罗飞虎 |
| 专业： | 船舶与海洋结构物设计制造 |
| 导师： | 马骏 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连理工大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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