原文传递
基于CFD法的对转螺旋浆水动力性能研究
| 论文题名： | 基于CFD法的对转螺旋浆水动力性能研究 |
| 关键词： | 舰船设备;对转螺旋桨;水动力性能;计算流体力学;数值模拟 |
| 摘要： | 近年来，人们对于船舶的快速性提出了更高的要求，特别是军事方面，舰船快速性一直是专家研究的重大课题，在民用方面，由于生活节奏的加快和能源的匮乏，人们对于船舶的快速性和节能性给予了更高的期望，螺旋桨作为船舶推进的核心所在，不管是在军用还是民用方面都得到了很高的重视。 对转螺旋桨作为最为有效提高船舶快速性和推进效率的特种螺旋桨，正得到越来越多学者的重视，但是对于其实质性的研究相对较少，本文主要基于CFD数值模拟方法，研究对转螺旋桨水动力性能，具体内容为: 1、对B系列螺旋桨B4-40进行了CFD数值计算。比较了B4-40在Standardk-ε、RNG k-ε、RSM、SSTk-ω四种湍流模型下的敞水性能，考虑到计算精度和计算时效，认为SSTk-ω模型较佳。然后对B4-40螺旋桨压力特性和尾流场进行了分析研究。 2、进一步完成了B系列对转螺旋桨的CFD数值计算，对比RSM和SSTk-ω湍流模型数值计算结果，SSTk-ω模型更佳。相比单桨，由于对转桨后桨处于前桨尾流里，后桨计算误差较大，建议采用动网格技术，减小数值计算误差。 3、选择两组对转桨模型进行CFD数值计算，对比分析结果后，得到对转桨桨距比L/D和直径比Da/Df的最佳参数，同时对对转桨数值计算结果和尾流场进行对比分析，研究造成不同结果的原因。 4、选择两个最好的对转桨模型分别与B4-76.8、B4-78螺旋桨的敞水性能进行比较，发现在相同J下，对转桨效率略低于单桨，但是推力远远大于后者;在相同功率系数时，对转桨的敞水效率明显好于单桨，效率提高最大超过7.46％，表明对转桨的高效性。 |
| 作者： | 杜祥进 |
| 专业： | 船舶与海洋工程 |
| 导师： | 李铁骊 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连理工大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
