近年來,隨著國民經濟飛速發(fā)展,各行業(yè)對人員和物資運輸?shù)男枨笱杆俪砷L,包括水運在內的交通運輸事業(yè)蓬勃發(fā)展。為滿足大推力需求,同時減小螺旋槳上脈動壓力,大型船舶多采用多槳推進系統(tǒng)。然而,在多槳推進系統(tǒng)中,隨著螺旋槳數(shù)量的增加,螺旋槳之間水動力性能相互影響愈加顯著。而且,相互干擾后的螺旋槳推進效率也與單個螺旋槳產生差距。為此,針對多槳推進系統(tǒng)表現(xiàn)出的水動力性能的研究,獲得了國內外諸多學者和專家的關注。本文在查閱相關文獻和參考前人工作的基礎上,針對某船采用的多槳系統(tǒng),采用數(shù)值模擬與模型水池試驗相結合的方法,研究了在不同螺旋槳工作狀態(tài)下多槳推進系統(tǒng)表現(xiàn)出的水動力特性。在數(shù)值模擬中,首先在CATIA中建立模型;然后使用ICEM軟件劃分網(wǎng)格,為模擬整體流場使用混合網(wǎng)格,螺旋槳旋轉域和其他部分共同組成計算域,采用滑移網(wǎng)格模擬螺旋槳轉動;最后在FLUENT中設置計算參數(shù),在用戶自定義函數(shù)（UDF,User Defined Function）中定義邊界條件,采用VOF模型追蹤自由液面,進行數(shù)值模擬。在模型水池試驗中,首先在AutoCAD中繪制供模型加工使用的卡板圖和下料圖;其次將加工出的模型在拖曳水池中調... 

【文章來源】：華中科技大學湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：98 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 螺旋槳研究方法
    1.3 多槳系統(tǒng)國內外研究現(xiàn)狀
    1.4 論文組織結構
    1.5 本章小結
2 數(shù)值方法
    2.1 基本控制方程
    2.2 湍流模型
    2.3 自由面處理方法
    2.4 滑移網(wǎng)格
    2.5 流場求解方法
    2.6 本章小結
3 船-槳-舵模型構建及水池試驗驗證
    3.1 船體模型構建及驗證
    3.2 螺旋槳模型構建及驗證
    3.3 船-槳-舵模型數(shù)值計算
    3.4 船-槳-舵模型水池試驗
    3.5 結果討論與誤差分析
    3.6 本章小結
4 不同螺旋槳工作狀態(tài)下的多槳水動力性能
    4.1 計算模型和計算工況
    4.2 航速對水動力性能影響
    4.3 螺旋槳工作狀態(tài)對水動力性能影響
    4.4 本章小結
5 不同舵角下的多槳水動力性能
    5.1 計算模型和計算工況
    5.2 舵角對水動力性能影響
    5.3 螺旋槳工作狀態(tài)對水動力性能影響
    5.4 本章小結
6 總結與展望
    6.1 總結
    6.2 展望
致謝
參考文獻


【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于AutoCAD二次開發(fā)的船用螺旋槳三維建模的研究[J]. 徐曉棟,龔非,蘇召寧,紀陳飛.  科技與創(chuàng)新. 2015(18)
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博士論文
[1]非均勻流中螺旋槳空泡及脈動壓力的數(shù)值和試驗研究[D]. 熊鷹.武漢理工大學 2002

碩士論文
[1]船舶螺旋槳敞水性能CFD模擬[D]. 付頤鑫.大連海事大學 2012
[2]四槳兩舵大型船舶螺旋槳的面元法設計研究[D]. 周斌.哈爾濱工程大學 2010
[3]導管螺旋槳非定常水動力性能數(shù)值預報[D]. 汪蕾.上海交通大學 2009
[4]四槳兩舵船舶螺旋槳不同工況下水動力性能及船體操縱性研究[D]. 單鐵兵.哈爾濱工程大學 2008



本文編號：3049889