收藏本站
《武汉理工大学》 2003年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

非均匀流场中螺旋桨性能预报和理论设计研究

谭廷寿  
【摘要】: 在船尾非均匀流场中工作的螺旋桨,常常由于桨叶上产生了非定常空泡,导致船尾振动和螺旋桨噪声,致使桨叶表面出现空泡剥蚀。为了避免或减缓空泡带来的危害,采用螺旋桨理论设计方法和空泡性能优良的桨叶剖面来增加空泡斗宽度和控制桨叶空泡范围及空泡类型,以适应非均匀流场中螺旋桨工作的需要。 本文采用理论方法系统地研究了非均匀流场中螺旋桨性能预报和理论设计问题。用谐调分析方法把面元法巧妙地应用于螺旋桨非定常性能预报,并开发了计算程序。采用广义逆矩阵方法解决了谐调分析方法中的非线性等压库塔条件问题,这在国内尚属首次。频域法与常规的时间步进法相比,可以节省大量的计算机时间,对于需要大量迭代过程的复杂问题尤为重要。实例计算结果表明本方法是可靠和有效的,在螺旋桨水动力性能预报和压力分布等方面的计算是非常成功的。 改进了现有的升力线和升力面设计方法,在升力线设计中计及桨叶的纵倾和侧斜的影响,用优化理论求解最佳环量分布,升力面设计中用B样条来拟合桨叶,将物面边界条件转化为求法向速度分量的平方最小,由此可得到光顺的桨叶几何形状,提高和改进了设计质量。通过对已有的螺旋桨重新设计,结果表明本文所创建的方法具有较高的精度和可靠性。 提出了保持剖面空泡特征不变的有效运转曲线的思想和确定方法,在升力线和升力面的基础上,应用有效运转曲线控制空泡类型,采用“新剖面”设计方法扩大空泡斗宽度,其空泡斗宽度比常规剖面增加近30%左右。能有效地改善非均匀流场中螺旋桨的空泡性能。解决了非均匀流场中螺旋桨设计问题。 本文把升力线和升力面设计方法、基于面元法预报螺旋桨非定常性能的谐调分析方法,新剖面设计方法、有效运转曲线计算方法组合为一套完整的非均匀流场中螺旋桨设计计算系统,经实例设计和模型试验及实船的应用,该设计系统是可靠且有效的。本设计系统适用于船尾流场为斜流的高速船和船尾流场及不均匀的肥大船,具有极高的实用价值。
【学位授予单位】:

知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 王希民;;船舶螺旋桨几起事故分析[J];世界海运;2011年07期
2 马艳;辛公正;施小勇;黄国富;;螺旋桨毂帽鳍节能装置的数值评估与试验研究[J];中国造船;2011年S1期
3 赵洁;;假如世界是一片汪洋[J];世界汽车;2011年09期
4 ;你Q我A[J];现代兵器;2010年09期
5 ;海军舰艇[J];现代兵器;2010年12期
6 彭健;;“海雀”单人电动垂直起降飞机[J];国际航空;2010年04期
7 杨阳;;新BMW X3,比你更懂你[J];卓越理财;2011年07期
8 周羽欢;;2010经典船型TOP11[J];中国船检;2011年06期
9 蒋昌师;刘亚东;;大型自航绞吸挖泥船的耐波性预报[J];船舶工程;2011年03期
10 纪玉龙;张英;郭阳;孙玉清;;船舶液压推进技术评述[J];大连海事大学学报;2011年03期
11 邢丹;;船舶设计如何实现绿色蜕变[J];中国船检;2011年08期
12 李庆松;姚辉;;柴油机推进船舶振动计算及评估研究[J];柴油机;2011年04期
13 刘潇;;瓦锡兰获四艘挖泥船整套推进系统订单[J];中国船检;2011年07期
14 彭健;;倾转旋翼机最新进展[J];国际航空;2010年05期
15 孟永奇;李保来;兰建军;;船舶轴带发电—电动系统的原理及控制[J];船电技术;2011年08期
16 元佑;;钢铁苍穹 德国末日计划项目分类概述 火箭截击 Ⅴ[J];海陆空天惯性世界;2011年09期
17 叶水胡;;海上“猎手”[J];科学之友(上旬);2011年09期
18 李晓燕;林植鑫;陈森利;;9000m~3耙吸挖泥船全船减振降噪措施简析[J];船海工程;2011年03期
19 李辉;;建造小型玻璃钢测量快艇要注意的几个方面[J];珠江水运;2011年08期
20 ;动态新闻[J];工业设计;2011年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 华汉金;蔡荣泉;;反弯扭叶片在螺旋桨减振降噪中的机理研究[A];2004年船舶水动力学学术会议论文集[C];2004年
2 刘振刚;刘沛清;;螺旋桨的噪声计算[A];北京力学学会第12届学术年会论文摘要集[C];2006年
3 杨嘉荣;;小型木质海洋渔船的船、机、桨不合理匹配现象浅析[A];2005中国渔船技术发展论坛论文集[C];2005年
4 史广智;胡均川;;舰船噪声螺旋桨桨数识别问题研究[A];2008年全国声学学术会议论文集[C];2008年
5 胡健;黄胜;闯振菊;马骋;;几何参数对螺旋桨尾流场的影响[A];黑龙江省造船工程学会2008年学术年会论文集[C];2008年
6 马骋;钱正芳;张旭;杜度;;舵球节能装置水动力性能的计算与仿真[A];2004年船舶水动力学学术会议论文集[C];2004年
7 胡健;马骋;钱正芳;杜度;陈科;;螺旋桨扰动流场的特性分析[A];第二十一届全国水动力学研讨会暨第八届全国水动力学学术会议暨两岸船舶与海洋工程水动力学研讨会文集[C];2008年
8 周伟新;;第25届ITTC推进委员会工作概要[A];2008年船舶水动力学学术会议暨中国船舶学术界进入ITTC30周年纪念会论文集[C];2008年
9 杨启武;欧礼坚;李洁雅;;载驳船“沙河口”轮的技术改造[A];中国造船工程学会修船技术学术委员会船舶维修理论与应用论文集第七集(2004年度)[C];2004年
10 丁举;;桨模加工误差影响分析[A];2007年船舶力学学术会议暨《船舶力学》创刊十周年纪念学术会议论文集[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 赵尚 余宽平;新区同舟螺旋桨项目开工建设[N];镇江日报;2010年
2 记者 赵慧;中海立新紧急修复“米尔蒂斯”号螺旋桨[N];中国船舶报;2010年
3 记者 张远平;华锐重工新螺旋桨车间年底投产[N];中国船舶报;2010年
4 刘永慧;李方勇到保定螺旋桨厂调研[N];中国航空报;2008年
5 周婷 柳景建;华锐铸钢首件船用大型螺旋桨浇注成功[N];中国证券报;2008年
6 记者 陈耀群;“桨轴打包”成中海螺旋桨公司新增长点[N];中国船舶报;2011年
7 记者 陈耀群;中海螺旋桨两型产品通过BV检验[N];中国船舶报;2009年
8 记者 吴秀霞;中船瓦锡兰建厂5年产能扩大近10倍[N];中国船舶报;2009年
9 予言;STX开发成功减振螺旋桨[N];中国船舶报;2009年
10 肖冰冰 欧海真;广州船坞四度攻克螺旋桨换新拂配工程[N];中国船舶报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 谭廷寿;非均匀流场中螺旋桨性能预报和理论设计研究[D];武汉理工大学;2003年
2 胡安康;沪东(HD)型船舶螺旋桨的研究与开发[D];哈尔滨工程大学;2002年
3 郭春雨;螺旋桨与舵附推力鳍相互干扰水动力性能数值计算[D];哈尔滨工程大学;2007年
4 熊鹰;非均匀流中螺旋桨空泡及脉动压力的数值和试验研究[D];武汉理工大学;2002年
5 侯拴弟;搅拌槽内三维流场的实验研究及数值模拟[D];北京化工大学;1997年
6 周海军;一种新的Kelch结构域蛋白HCLP-1的功能研究[D];中国协和医科大学;2002年
7 马骋;POD推进器的水动力性能研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
8 刁利军;电力推进负载模拟系统研究[D];北京交通大学;2008年
9 张敬南;船舶电力推进六相同步电动机控制系统研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
10 游江;基于解耦线性化的潜器推进感应电动机鲁棒控制研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杨传勇;小型船舶复合材料螺旋桨的设计与分析[D];大连海事大学;2005年
2 张建国;巨型船用螺旋桨静平衡检测理论与方法研究[D];江苏大学;2005年
3 王阳;一种高升力翼型在冷却塔风机设计中的应用研究[D];西北工业大学;2006年
4 马民;HUDONG型桨设计中船机桨配合的研究[D];哈尔滨工程大学;2001年
5 金勇;计入螺旋桨流体激振力的船舶尾轴承润滑特性计算[D];武汉理工大学;2002年
6 王博文;吊舱推进器水动力性能预报方法研究[D];哈尔滨工程大学;2005年
7 胡健;螺旋桨诱导的船尾脉动压力的数值模拟[D];哈尔滨工程大学;2004年
8 余向前;用升力面理论方法确定螺旋桨随边切割量[D];武汉理工大学;2003年
9 贺伟;升力面理论预报螺旋桨非定常空泡性能[D];武汉理工大学;2006年
10 何海峰;高阶面元法预报螺旋桨水动力性能[D];武汉理工大学;2004年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978