检索结果-南通市图书馆

作者：余欣大连理工大学

学位级别：硕士

普通螺旋桨自问世以来,经历了大量的试验、研究和改进,再加上升力线理论、升力面理论、螺旋桨的面元法等一系列理论的创新,进一步得到完善。因其表现出来的优越的推进性能,一百多年来被广泛用作为民用船舶及军用舰船的推进器。然而,随... 详细信息

普通螺旋桨自问世以来,经历了大量的试验、研究和改进,再加上升力线理论、升力面理论、螺旋桨的面元法等一系列理论的创新,进一步得到完善。因其表现出来的优越的推进性能,一百多年来被广泛用作为民用船舶及军用舰船的推进器。然而,随着船舶大型化发展,主机功率激增,普通螺旋桨的空泡、振动问题也日益突出。这就为串列螺旋桨的发展提供了有利契机。本论文基于CFD方法,对部分b系列螺旋桨和串列螺旋桨进行了数值模拟。具体内容为： 1.对荷兰试验水池发表的b系列螺旋桨敞水试验计算机回归数据进行了Vb编程。比较了编程计算值和图谱查得的试验值。通过数据对比,发现二者吻合性很好,证明编程是有效的;2.对部分b系列螺旋桨b4-40、b4-55和b4-80进行了数值计算。重点研究比较了b4-40在四种湍流模型下的敞水性能。与其他模型相比,RSM模型下所计算的敞水性能的误差均最小,证明RSM模型是螺旋桨数值计算的最佳湍流模型。另外,还对b4-40的压力特性和尾流进行了分析;3.对CL-b4-40-2进行了数值计算。将四只串列桨的数值计算结果与试验结果的对比,得出了一些结论。另外,还研究了串列桨的两个主要参数—叶错角和桨间距的改变对其敞水性能的影响;4.对CL-b4-40-2与b4-80进行了敞水性能比较。在相同功率系数下,前者的敞水效率较后者大。

关键词： CFD方法 b系列螺旋桨 RSM湍流模型串列螺旋桨

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基于CFD法的对转螺旋桨水动力性能研究

基于CFD法的对转螺旋桨水动力性能研究

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作者：杜祥进大连理工大学

学位级别：硕士

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... 详细信息

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Standard k-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。

关键词：对转螺旋桨敞水性能 CFD数值模拟 b系列螺旋桨

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螺旋桨四象限水动力性能数值计算

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上海船舶运输科学研究所学报 2016年第1期39卷 1-7页

作者：张文璨董国祥陈伟民杜云龙任海奎上海船舶运输科学研究所航运技术与安全国家重点实验室上海200135

采用求解RANS方程的方法并运用计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)软件Fluent,对荷兰MARIN船模水池b系列螺旋桨的敞水四象限水动力性能进行CFD数值模拟;同时,将数值模拟结果与b系列螺旋桨敞水四象限试验图谱进行比较。结... 详细信息

采用求解RANS方程的方法并运用计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)软件Fluent,对荷兰MARIN船模水池b系列螺旋桨的敞水四象限水动力性能进行CFD数值模拟;同时,将数值模拟结果与b系列螺旋桨敞水四象限试验图谱进行比较。结果表明,计算误差较小,验证了计算策略的正确性,也为后续进行螺旋桨四象限水动力性能研究打下了基础。

关键词： b系列螺旋桨四象限水动力性能数值模拟

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基于Grim叶轮的节能型船舶推进器设计

基于Grim叶轮的节能型船舶推进器设计

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作者：梅雪峰大连理工大学

学位级别：硕士

当今社会普遍面临着能源问题,船舶作为重要的交通运输工具,如何做到既能保证快速性和稳定性,又能最大程度上实现节能减排,是船舶行业目前面临的主要问题之一。2011年正式推出EEDI和SEEMP两项船舶能效准则,也正式宣告船舶进入到“绿色船... 详细信息

当今社会普遍面临着能源问题,船舶作为重要的交通运输工具,如何做到既能保证快速性和稳定性,又能最大程度上实现节能减排,是船舶行业目前面临的主要问题之一。2011年正式推出EEDI和SEEMP两项船舶能效准则,也正式宣告船舶进入到“绿色船舶”阶段。目前船舶降低能耗的方式有很多种,改进船舶推进装置被认为是最有效的方法之一。自由叶轮附加装置由于其便于安装,能极大程度上提高船舶推进效率,被广泛用于船舶螺旋桨改进,但目前对于其的理论研究及设计较少。本文将基于Grim自由叶轮和CFD数值模拟方法进行自由叶轮设计,并完成水动力性能研究,具体内容为:（1）对b系列螺旋桨b5-60型进行设计及CFD数值计算。比较了b5-60型螺旋桨在Standard k-ε、Realizable k-ε、SST k-ω、Standard k-ω四种湍流模型情况下的敞水性能,对比得出SST k-ω模型的敞水性能最佳,同时对b5-60螺旋桨的桨叶压力进行压力特性分析,对尾流场进行了分析。（2）以b5-60型螺旋桨为主桨,完成自由叶轮的计算设计,同时结合主螺旋桨水动力性能分析,选择湍流模型SST k-ω,对叶轮-螺旋桨推进系统进行CFD数值计算。在螺旋桨条件确定下,装有自由叶轮的螺旋桨推进系统,与b5-60单桨进行水动力性能分析比较,发现在设计功率进速系数J=0.6的情况下,推力提高了8.08%,效率提高了7.94%,可以看出装有自由叶轮的螺旋桨推进系统节能效果明显。同时可以看到前桨的转矩与单桨相比降低了0.019%,节省部分主机功率。对装有自由叶轮的叶轮-螺旋桨推进系统进行压力特性分析研究。（3）自由叶轮与螺旋桨的轴向距离桨距比L/D对于螺旋桨推进系统影响较大,本文选取3种桨距比L/D进行水动力性能对比,通过对比分析结果,得到桨距比L/D为0.28D时是螺旋桨推进系统的敞水性能达到最佳状态。

关键词：自由叶轮 b系列螺旋桨叶轮-螺旋桨推进系统水动力性能 CFD数值模拟

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