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船用襟翼舵的设计及水动力性能研究
| 论文题名： | 船用襟翼舵的设计及水动力性能研究 |
| 关键词： | 船用襟翼舵;参数设计;水动力性能 |
| 摘要： | 舵对船舶的操纵性能有很大的影响。船用襟翼舵是一种高升力的舵，能有效的改善船舶的回转性能，在最近几年引起了设计人员的重视。而对船用襟翼舵的水动力性能的研究主要还是依靠传统理论、经验和相关试验，设计周期长且费用高，给船用襟翼舵的设计带来不便。计算流体力学的发展促使数值模拟可应用于船用襟翼舵的水动力性能研究，对襟翼舵的设计有重要的意义。 本文根据某型船舶的外形尺寸和传统设计经验为该船舶设计了襟翼舵的外形，利用通用CFD软件FLUENT对该襟翼舵敞水情况下的水动力性能进行了数值模拟，研究了襟翼舵舵力与舵角的变化规律，并将得到的数据与试验数据作对比，两者吻合良好。从计算结果可以看出襟翼舵舵力随主舵角，子舵角的增大而增大且高于普通流线型舵。从实际情况考虑，对船后襟翼舵的水动力性能和流场分布进行了数值模拟，并研究了船体相对水流有侧滑角情况下对襟翼舵水动力的影响。从计算结果可以看出受船体影响襟翼舵舵力比敞水情况下有所下降且左舵和右舵的舵力也存在差异，当船体有侧滑角时襟翼舵舵力会进一步降低，但高于普通流线型舵。 将受船体影响时的襟翼舵舵力的数值模拟结果应用于该船舶回转半径的计算。计算结果表明在襟翼舵主舵角为30°，子舵角为30°时该船舶的回转半径相比较普通流线型舵舵角30°时减小达30％。 |
| 作者： | 田淼杰 |
| 专业： | 航空工程 |
| 导师： | 张召明 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 南京航空航天大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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