發(fā)布時間：2017-11-08 10:18

  本文關(guān)鍵詞：某游艇噴水推進(jìn)系統(tǒng)設(shè)計及性能分析

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【摘要】：本文針對某V型游艇擬采用的噴水推進(jìn)系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計和分析。首先根據(jù)游艇的已知參數(shù)設(shè)計了噴水推進(jìn)系統(tǒng);之后為得出設(shè)計游艇運(yùn)行特性的仿真結(jié)果,建立了基于MATLAB/Simulink的仿真模型;然后根據(jù)噴水推進(jìn)泵的水力性能和空化要求,采用CFD進(jìn)行了分析;通過Simulink和CFD結(jié)果驗(yàn)證設(shè)計的合理性,使本文的研究能夠?yàn)橛瓮娝七M(jìn)的設(shè)計提供可靠的依據(jù)。本文主要進(jìn)行了以下幾個方面工作:1)根據(jù)游艇的船型、尺寸、性能要求得出裝配主機(jī)的和噴水推進(jìn)泵設(shè)計的主要參數(shù),包括噴水推進(jìn)泵的類型、流量、揚(yáng)程、轉(zhuǎn)速、速比等。由初步得出的噴泵尺寸、主要部件和初定葉輪的基本情況,用Pro/E建立幾何模型,定義物理材料屬性.2)通過MATLAB中的Simulink模塊,根據(jù)柴油機(jī)理論和噴水推進(jìn)平衡設(shè)計理論進(jìn)行噴水推進(jìn)系統(tǒng)的仿真設(shè)計,與文獻(xiàn)當(dāng)中仿真系統(tǒng)進(jìn)行對比驗(yàn)證;之后進(jìn)行設(shè)計游艇的動態(tài)性能仿真,與設(shè)計噴泵的主要水力性能參數(shù)復(fù)核。3)根據(jù)得到的基本參數(shù)選擇動葉輪和導(dǎo)葉體的基本結(jié)構(gòu)組成,Pro/E建立不同的噴水推進(jìn)泵的幾何模型,導(dǎo)入COMSOL Multiphysics中的CFD模塊進(jìn)行有限元分析。在不同的網(wǎng)格劃分情況下,對網(wǎng)格選擇的合理性進(jìn)行計算分析。分別對3、4、5片動葉輪模型和6、7、8、9、10片導(dǎo)葉體進(jìn)行CFD模擬,根據(jù)加速和整流效果的定性、定量分析,確定合理的動葉輪和導(dǎo)葉體數(shù)目。4)采用CFD對于軸流式噴泵進(jìn)行流場及水力性能的分析。得出流場流動規(guī)律,驗(yàn)證噴泵對于水流體加速和整流的合理性。之后根據(jù)流場流線圖得出噴泵對水流的加速效果、噴泵效率和揚(yáng)程的變化,與Simulink的仿真結(jié)果對比,確定設(shè)計噴泵和游艇在動力匹配上的一致性。最后在設(shè)計轉(zhuǎn)速下通過動葉輪的吸力面和壓力面的靜壓力云圖變化規(guī)律,分析噴泵動葉輪和導(dǎo)葉體的靜壓力變化趨勢,由此分析可能發(fā)生空化的可能性,為噴泵的可靠運(yùn)行提供依據(jù)。
【學(xué)位授予單位】：江蘇科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：U664.34

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 劉承江;王永生;王立祥;;采用CFD方法的噴水推進(jìn)軸流泵導(dǎo)葉整流性能改進(jìn)研究[J];船舶力學(xué);2010年05期

2 CHOI Jin-Keun;SINGH Sowmitra;HSIAO Chao-Tsung;CHAHINE Georges L;;EXPERIMENTAL AND NUMERICAL INVESTIGATION OF BUBBLE AUGMENTED WATERJET PROPULSION[J];Journal of Hydrodynamics;2012年05期

3 李雁飛,陳國鈞,張衛(wèi)東,孔慶福;噴水推進(jìn)雙體船回轉(zhuǎn)工況下船機(jī)泵動態(tài)配合仿真分析[J];系統(tǒng)仿真學(xué)報;2005年03期

4 鐘惠萍;;福建游艇業(yè)應(yīng)對金融危機(jī)策略分析[J];中國水運(yùn)(下半月);2009年07期

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 張明;基于dSPACE的柴油機(jī)電子調(diào)速系統(tǒng)建模與仿真[D];哈爾濱工程大學(xué);2008年

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本文編號：1156730