本文選題：全回轉(zhuǎn)推進器　切入點：螺旋槳槳葉　出處：《船舶力學(xué)》2016年09期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：為了解決全回轉(zhuǎn)推進器螺旋槳的單向流固耦合問題,實現(xiàn)螺旋槳槳葉結(jié)構(gòu)強度精確評估,文章基于計算流體力學(xué)和有限元法開展了螺旋槳槳葉的結(jié)構(gòu)強度計算方法研究,重點探討了槳葉表面隨機分布壓力從流體域到固體域的轉(zhuǎn)換技術(shù)。在此基礎(chǔ)上,文中提出了槳葉固液交界面上水動力載荷的轉(zhuǎn)換方法,詳細研究了插值加權(quán)系數(shù)和有限元網(wǎng)格尺寸對槳葉結(jié)構(gòu)強度計算精度的影響規(guī)律,給出了適用于槳葉強度評估的插值加權(quán)系數(shù)和單元網(wǎng)格尺寸選取原則。最后,該文以5 000 k W級全回轉(zhuǎn)推進器螺旋槳為例,開展了槳葉結(jié)構(gòu)強度數(shù)值計算和安全評估,獲得了槳葉的應(yīng)力和變形分布規(guī)律,整體上建立了全回轉(zhuǎn)推進器螺旋槳槳葉結(jié)構(gòu)強度評估方法,可為大功率全回轉(zhuǎn)推進器螺旋槳設(shè)計提供借鑒和參考。
[Abstract]:In order to solve the problem of unidirectional fluid-solid coupling of propeller with full rotary propeller and to accurately evaluate the structural strength of propeller blade, the structural strength calculation method of propeller blade is studied based on computational fluid dynamics and finite element method. The conversion technology of randomly distributed pressure on blade surface from fluid domain to solid domain is discussed in this paper. On the basis of this, a method for converting hydrodynamic load at the interface between solid and liquid of blade is presented in this paper. The influence of interpolation weighting coefficient and finite element mesh size on the calculation accuracy of blade structural strength is studied in detail. The interpolation weighting coefficient and the selection principle of element mesh size for blade strength evaluation are given. In this paper, taking 5 000 kW full rotary propeller as an example, the structural strength numerical calculation and safety evaluation of propeller blade are carried out, and the stress and deformation distribution of propeller blade is obtained. As a whole, a method for evaluating the structural strength of propeller blades of full rotary propeller is established, which can be used for reference and reference for the design of propeller of high power full rotary propeller.
【作者單位】： 中國船舶科學(xué)研究中心;
【基金】：Supported by the Major State Basic Research Development Program of China(973 Program,No.2014CB046706) Jiangsu Key Laboratory of Green Ship Technology
【分類號】：U664.33

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本文編號：1577401