為研究瀕海戰(zhàn)斗艦(LCS)的直升機(jī)降落平臺(tái)氣流場(chǎng)特性,使用FLUENT對(duì)“獨(dú)立級(jí)”瀕海戰(zhàn)斗艦(LCS-2)進(jìn)行數(shù)值模擬,再將計(jì)算結(jié)果與孤立護(hù)衛(wèi)艦簡(jiǎn)化模型(SFS2)的數(shù)值模擬結(jié)果及風(fēng)洞數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證,分析LCS-2的飛行甲板氣流場(chǎng)特性。計(jì)算結(jié)果表明,LCS-2的直升機(jī)降落平臺(tái)氣流場(chǎng)隨風(fēng)速的變化規(guī)律滿足雷諾自準(zhǔn)性原則,最適合LCS-2進(jìn)行艦載機(jī)起降任務(wù)的風(fēng)向角范圍是0°³0°,LCS-2在直升機(jī)降落平臺(tái)的大部分區(qū)域具有比SFS2更適合直升機(jī)起降的氣流場(chǎng)條件,大比例的飛行甲板及傾斜角度機(jī)庫(kù)門對(duì)尾流場(chǎng)存在明顯的影響,研究結(jié)果可以為瀕海戰(zhàn)斗艦的相關(guān)研究提供重要參考。首先對(duì)LCS-2進(jìn)行了幾何模型的創(chuàng)建,之后通過(guò)對(duì)四面體和多面體網(wǎng)格的對(duì)比,確定本文后續(xù)計(jì)算使用的網(wǎng)格類型,再基于CFD理論對(duì)簡(jiǎn)化護(hù)衛(wèi)艦船型SFS2進(jìn)行穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)的模擬,與風(fēng)洞試驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比,確定本文后續(xù)計(jì)算使用的湍流模型,并驗(yàn)證所使用的數(shù)學(xué)模型和研究方法在艦船流場(chǎng)數(shù)值計(jì)算中的有效性,最后對(duì)網(wǎng)格進(jìn)行無(wú)關(guān)性驗(yàn)證。然后通過(guò)改變包括風(fēng)速和風(fēng)向角條件,得到不同的計(jì)算工況,將LCS-2與SFS2甲板在同一計(jì)算工況下的氣流場(chǎng)...

【文章頁(yè)數(shù)】：86 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 論文的主要研究?jī)?nèi)容
第2章 數(shù)值計(jì)算原理與方法
    2.1 控制方程
    2.2 k-ε模型
    2.3 分離渦模型
    2.4 本章小結(jié)
第3章 網(wǎng)格建模及計(jì)算方法驗(yàn)證
    3.1 幾何模型
    3.2 網(wǎng)格類型
    3.3 計(jì)算方法驗(yàn)證
        3.3.1 SFS2幾何模型與網(wǎng)格劃分
        3.3.2 SFS2計(jì)算工況與邊界條件
    3.4 網(wǎng)格無(wú)關(guān)性驗(yàn)證
    3.5 本章小結(jié)
第4章 風(fēng)條件下瀕海戰(zhàn)斗艦氣流場(chǎng)研究
    4.1 不同風(fēng)速對(duì)直升機(jī)降落平臺(tái)氣流場(chǎng)的影響
    4.2 不同風(fēng)向角對(duì)直升機(jī)降落平臺(tái)氣流場(chǎng)的影響
        4.2.1 不同風(fēng)向角時(shí)直升機(jī)旋翼高度截面云圖
        4.2.2 不同風(fēng)向角時(shí)橫向截面速度云圖
        4.2.3 不同風(fēng)向角時(shí)流線和中縱面速度云圖
        4.2.4 不同風(fēng)向角時(shí)直升機(jī)旋翼垂向速度
        4.2.5 不同風(fēng)向角時(shí)渦量對(duì)比
    4.3 本章小結(jié)
第5章 瀕海戰(zhàn)斗艦與簡(jiǎn)化護(hù)衛(wèi)艦氣流場(chǎng)對(duì)比
    5.1 后處理位置選取
    5.2 后處理數(shù)據(jù)對(duì)比
        5.2.1 0°風(fēng)向角
        5.2.2 60°風(fēng)向角
        5.2.3 120°風(fēng)向角
    5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝



本文編號(hào)：3784531