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平面叶栅风洞流场品质的被动调控策略

航空动力学报 2024年第7期39卷 217-228页

作者：蔡明高丽敏晋文浩雷祥福西北工业大学动力与能源学院西安710129 西北工业大学翼型、叶栅空气动力学国家级重点实验室西安710129

为了提升高负荷叶型的平面叶栅试验流场品质以保证试验数据的可靠性和准确性,建立了平面叶栅流场品质的评价参数,提出了中间流线型上端壁及其与出口可调尾板组合的两种被动调控方案.采用试验验证的数值模拟方法研究了以上两种方案对高... 详细信息

为了提升高负荷叶型的平面叶栅试验流场品质以保证试验数据的可靠性和准确性,建立了平面叶栅流场品质的评价参数,提出了中间流线型上端壁及其与出口可调尾板组合的两种被动调控方案.采用试验验证的数值模拟方法研究了以上两种方案对高负荷平面叶栅流场品质的调控策略.结果表明:两种调控方案均能够有效抑制上端壁区域的流场恶化,进而提升平面叶栅的来流准确性、流场周期性以及二维性.采用与平面叶栅理想中间流线相匹配的上端壁安装角和周向距离,以及尾板安装角时,两种方案对流场品质的提升效果最好.中间流线型上端壁组合出口尾板方案优于中间流线型上端壁方案,使叶栅中间3个叶片通道的进口马赫数偏差不超过±0.005,来流攻角偏差不超过±0.3°;叶栅进口和出口马赫数的周期性偏差不超过0.005,气流角的周期性偏差不超过0.3°;设计攻角下叶栅轴向速度密度比(AVDR)达到1.1,叶栅二维性较好.两种调控方案对叶栅大攻角工况的流场品质调节具有很好的适用性.

关键词：平面叶栅试验端壁改型尾板流场品质准确性周期性

高负荷平面叶栅风洞流场品质改进措施数值研究

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推进技术 2023年第7期44卷 164-175页

作者：傅文广杨昭张益智孙鹏郭重佳韩吉昂中国民航大学安全科学与工程学院天津300300 陕西千山航空电子有限责任公司陕西西安710000 大连海事大学船舶与海洋工程学院辽宁大连116026

为研究不同改进措施对平面叶栅风洞流场品质的改进效果与机理,以高负荷扩压叶栅为研究对象,利用数值模拟方法研究了试验器进口段上下侧壁抽吸措施、出口导流尾板措施、抽吸与尾板组合措施对叶栅风洞流场品质的改进效果。研究结果表明:... 详细信息

为研究不同改进措施对平面叶栅风洞流场品质的改进效果与机理,以高负荷扩压叶栅为研究对象,利用数值模拟方法研究了试验器进口段上下侧壁抽吸措施、出口导流尾板措施、抽吸与尾板组合措施对叶栅风洞流场品质的改进效果。研究结果表明:上下侧壁抽吸减小了进口段的静压梯度,减弱了上下侧壁附面层对进口流体流向的影响;导流尾板减弱了外界大气对上侧壁附近通道的影响;抽吸与尾板组合措施结合了侧壁抽吸与导流尾板的优点,使得进口静压分布均匀,通道间压差阻力差异减小,对叶栅试验段流场品质的改进效果优于其他方案。在当前马赫数工况下可使叶栅进口64%的通道范围马赫数误差<0.01,冲角误差<0.5°,有三个连续通道出口周期性较好,并且轴向密流比<1.15。

关键词：平面叶栅流场品质抽吸尾板轴向密流比数值模拟风洞

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尾板对重型载货汽车尾部流场的影响

吉林大学学报（工学版） 2013年第3期43卷 595-601页

作者：胡兴军李腾飞王靖宇杨博郭鹏廖磊吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室长春130022

为了降低风的阻力,对某牵引式重型载货汽车加装了4种不同形式和尺寸的尾板。并采用数值仿真的方法分析了尾板对流场的影响,探索了风阻产生机理和降低原因。仿真工况模拟正常车辆行驶速度25m/s,未考虑侧风影响。计算结果表明:安装4种尾... 详细信息

为了降低风的阻力,对某牵引式重型载货汽车加装了4种不同形式和尺寸的尾板。并采用数值仿真的方法分析了尾板对流场的影响,探索了风阻产生机理和降低原因。仿真工况模拟正常车辆行驶速度25m/s,未考虑侧风影响。计算结果表明:安装4种尾板后风阻系数均有降低,降幅最大为2.8%,获得了较满意的降阻效果。对比分析了4种方案的整车气动阻力系数、流速分布及总压为零等值面的计算结果。研究发现:尾板对车身周围气流的影响集中在货箱尾部,改变了尾流中原有的环形漩涡结构,从而降低了风阻。

关键词：车辆工程重型载货汽车尾板尾流场环形漩涡

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排水型深V船系列模型尾板减阻试验研究

上海交通大学学报 2011年第4期45卷 475-480页

作者：郑义董文才姚朝帮海军工程大学船舶与动力学院武汉430033

针对千吨级排水型深V船减阻节能的需要，开展小系列深V船尾板减阻试验研究．尾板长度变化范围为（0．010~0．023）Lwt，尾板下反角为3°～10°，试验速度区间为Fr=0．15～0．52．基于试验数据，综合分析了航速、尾板长度及下反角等参数... 详细信息

针对千吨级排水型深V船减阻节能的需要，开展小系列深V船尾板减阻试验研究．尾板长度变化范围为（0．010~0．023）Lwt，尾板下反角为3°～10°，试验速度区间为Fr=0．15～0．52．基于试验数据，综合分析了航速、尾板长度及下反角等参数变化对减阻效果及船体航行纵倾的影响规律，获得了优良减阻效果的尾板设计参数及适用航速范围．

关键词：深V船型尾板模型试验减阻

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大型镁合金压铸机合模尾板的减重设计分析

机械强度 2006年第2期28卷 276-281页

作者：李洪洋雷丽萍刘海军李培杰上海交通大学塑性成形工程系上海200030 清华大学机械工程系北京100084

尾板是压铸机合锁模机构中的关键零件,其刚度不仅关系到所加工零件的精度,而且直接影响到相关运动副乃至设备的寿命。为保证尾板在设计过程中的合理性,文中对某30000kN压铸机尾板满载荷条件下的力学行为进行分析。利用有限元法比较原始... 详细信息

尾板是压铸机合锁模机构中的关键零件,其刚度不仅关系到所加工零件的精度,而且直接影响到相关运动副乃至设备的寿命。为保证尾板在设计过程中的合理性,文中对某30000kN压铸机尾板满载荷条件下的力学行为进行分析。利用有限元法比较原始和减重两种设计方案的刚度以及应力等力学参量,根据计算结果对尾板加工制造中的要点给出相应的建议。整个分析结果表明,减重设计对尾板刚度将产生一定的影响,但目前的减重设计方案可以满足设计要求。

关键词：镁合金压铸机尾板刚度有限元模拟

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排水型舰船加装尾板实船试验研究

船舶力学 2006年第2期10卷 1-7页

作者：程明道刘晓东郁俭华许军张建武中国船舶科学研究中心江苏无锡214082

尾板是一种加工和安装简单的节能装置,为了验证尾板节能的效果,在某舰上进行了未装尾板和加装尾板的实船对比试验,试验结果表明,加装尾板对某舰的快速性能有较大的改善,在相同主机功率时,巡航速度和高航速时分别比未装尾板时提高了0.97... 详细信息

尾板是一种加工和安装简单的节能装置,为了验证尾板节能的效果,在某舰上进行了未装尾板和加装尾板的实船对比试验,试验结果表明,加装尾板对某舰的快速性能有较大的改善,在相同主机功率时,巡航速度和高航速时分别比未装尾板时提高了0.97kns和0.78kns,在相同巡航速度和高航速时节能分别为16.7%和12.7%。加装尾板对操纵性和尾部振动没有影响或略有改善。此外,加装尾板后,每年可节约140吨燃油,节约40万元的燃油费用,估计在一年内就可回收尾板加工和安装的投资。

关键词：尾板节能装置实船试验

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高速排水型舰船加装尾板的节能机理

船舶力学 2005年第2期9卷 26-30页

作者：程明道刘晓东吴乘胜张建武中国船舶科学研究中心江苏无锡214082

尾板是加装在高速排水型船尾封板端板处沿船体向后延伸的一块短板,是一种方便和简单的节能措施,本文主要研究其节能的原因。通过大量的模型试验结果分析和对某舰有无尾板的CFD理论计算,并与高速水面快艇加装尾板减阻机理的比较发现:排... 详细信息

尾板是加装在高速排水型船尾封板端板处沿船体向后延伸的一块短板,是一种方便和简单的节能措施,本文主要研究其节能的原因。通过大量的模型试验结果分析和对某舰有无尾板的CFD理论计算,并与高速水面快艇加装尾板减阻机理的比较发现:排水型船的节能机理有所不同,尾部压力分布的变化是高速排水型船加装尾板节能的主要原因。

关键词：高速排水型船尾板减阻节能

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尾板对中型豪华邮轮阻力影响的试验研究

水动力学研究与进展（A辑） 2017年第6期32卷 725-731页

作者：王艳霞彭必业赵强中国船舶科学研究中心上海分部上海200011 中国湖北海洋工程装备研究院有限公司武汉430060

该文针对豪华邮轮减阻节能的需求,以中型豪华邮轮为目标船型,开展加装不同参数尾板减阻试验研究,试验速度范围为弗劳德数Fr=0.1-0.32。基于模型试验数据,研究了尾板参数变化对减阻效果以及船体纵倾姿态的影响,并获得了最佳尾板方案。该... 详细信息

该文针对豪华邮轮减阻节能的需求,以中型豪华邮轮为目标船型,开展加装不同参数尾板减阻试验研究,试验速度范围为弗劳德数Fr=0.1-0.32。基于模型试验数据,研究了尾板参数变化对减阻效果以及船体纵倾姿态的影响,并获得了最佳尾板方案。该研究为豪华邮轮减阻尾板的深入研究奠定了技术基础。

关键词：豪华邮轮减阻尾板

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排水型水面舰船尾板参数优化设计

中国舰船研究 2019年第3期14卷 92-98,121页

作者：周芃傅江妍中国舰船研究设计中心

[目的]尾板设计一般追求高速减阻,对于同时以巡航和设计航速为优化目标的水面舰船尾板设计,其航速覆盖范围广,需重点对尾板参数的选取予以研究。[方法]采用计及航行姿态的粘性兴波流场数值模拟与模型试验验证相结合的设计方法,开展尾板... 详细信息

[目的]尾板设计一般追求高速减阻,对于同时以巡航和设计航速为优化目标的水面舰船尾板设计,其航速覆盖范围广,需重点对尾板参数的选取予以研究。[方法]采用计及航行姿态的粘性兴波流场数值模拟与模型试验验证相结合的设计方法,开展尾板多工况参数化优化设计。通过多方案数值仿真与阻力、自航模型试验的对比分析,总结得出尾板长度和下反角对于排水型水面舰船巡航和设计航速减阻节能的影响规律,并对CFD数值模拟结果的有效性进行初步的分析验证。[结果]结果表明,通过对尾板参数的优化,巡航航速约可节能3%,设计航速约可节能5%,达到了巡航和最大航速同时实现减阻节能的设计目标。[结论]所做研究可为后续排水型水面舰船尾板参数的优化设计提供理论支撑。

关键词：水面舰船尾板参数优化数值模拟模型试验