船用調(diào)距槳推進(jìn)性能分析
本文關(guān)鍵詞:船用調(diào)距槳推進(jìn)性能分析
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【摘要】:隨著科學(xué)的進(jìn)步,船舶制造業(yè)對(duì)螺旋槳性能的要求越來(lái)越高,調(diào)距槳較常規(guī)螺旋槳在某些實(shí)船應(yīng)用上擁有較好的操縱性、推進(jìn)效率和安全性,因調(diào)距槳是借助槳轂中的調(diào)距機(jī)構(gòu)改變螺距,這樣在非設(shè)計(jì)工況下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)仍能充分吸收主機(jī)功率,任何工況下通過(guò)調(diào)節(jié)螺距發(fā)出全功率,以獲得較高的螺旋槳推進(jìn)效率。正因?yàn)檎{(diào)距槳的這種特性,越來(lái)越多的船舶企業(yè)和科研院所對(duì)調(diào)距槳的應(yīng)用以及研究力度。調(diào)距槳本身出現(xiàn)年代較晚,相關(guān)研究資料有限,本文將以對(duì)某一實(shí)船為研究對(duì)象,利用給定的船型參數(shù),對(duì)該實(shí)船的調(diào)距槳進(jìn)行建模,并利用CFD流體力學(xué)計(jì)算方法,可調(diào)距槳進(jìn)行水動(dòng)力性能分析。具體地來(lái)講是以螺距比為參變量,來(lái)做出不同調(diào)距槳轉(zhuǎn)速檔位情況下調(diào)距槳推力、轉(zhuǎn)矩、推進(jìn)效率等量的變化趨勢(shì),從而對(duì)調(diào)距槳在不同工況下的工作情況和特點(diǎn)做出相關(guān)的理論分析。本文的主要工作內(nèi)容有:1、闡述調(diào)距槳的工作特性及原理,針對(duì)實(shí)船資料,以某實(shí)船調(diào)距槳為研究對(duì)象,利用UG三維建模軟件對(duì)調(diào)距槳進(jìn)行三維幾何建模;2、將調(diào)距槳模型導(dǎo)入到FLUENT軟件中,建立調(diào)距槳工作的流場(chǎng)域,邊界層的設(shè)置,對(duì)模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分,然后設(shè)置計(jì)算參數(shù)進(jìn)行數(shù)值分析計(jì)算;3、通過(guò)設(shè)置不同的計(jì)算的參數(shù),來(lái)預(yù)報(bào)不同調(diào)距槳轉(zhuǎn)速檔位下不同調(diào)距比的調(diào)距槳工作特性,得到該調(diào)距槳的相關(guān)仿真分析參數(shù)(速度矢量、速度分布、流場(chǎng)壓力分布、調(diào)距槳壓力表面分布、推力及推力系數(shù)、扭矩及扭矩系數(shù)、敞水效率等)的變化情況,并進(jìn)行分析。
【關(guān)鍵詞】:調(diào)距槳 UG建模 Fluent計(jì)算 螺距比
【學(xué)位授予單位】:集美大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:U664.33
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-9
- 第1章 緒論9-13
- 1.1 課題研究背景及意義9-10
- 1.2 國(guó)內(nèi)外研究的現(xiàn)狀10-12
- 1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀10-11
- 1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀11-12
- 1.3 本論文的主要研究?jī)?nèi)容12-13
- 第2章 計(jì)算流體力學(xué)基本原理13-27
- 2.1 流動(dòng)控制方程13-14
- 2.2 湍流的數(shù)值模擬方法14-18
- 2.2.1 湍流的基本方程14-15
- 2.2.2 湍流模型15-18
- 2.3 邊界條件18-19
- 2.4 數(shù)值離散方法19-24
- 2.4.1 離散化方法20-21
- 2.4.2 有限體積法21-22
- 2.4.3 離散方程中對(duì)流項(xiàng)差分格式22-24
- 2.5 數(shù)值方程的求解24-26
- 2.6 本章小結(jié)26-27
- 第3章 調(diào)距槳機(jī)理及模型建立27-38
- 3.1 船舶阻力特性27-28
- 3.2 常規(guī)螺旋槳工作特性28-30
- 3.2.1 常規(guī)螺旋槳的推力和轉(zhuǎn)矩28-29
- 3.2.2 常規(guī)螺旋槳的敞水特性29-30
- 3.3 調(diào)距槳工作機(jī)理30-32
- 3.3.1 調(diào)距槳工作原理30
- 3.3.2 調(diào)距槳工作特性30-31
- 3.3.3 調(diào)距槳的控制機(jī)構(gòu)31-32
- 3.4 調(diào)距槳幾何模型建立32-37
- 3.4.1 調(diào)距槳相關(guān)具體參數(shù)32-33
- 3.4.2 調(diào)距槳幾何建模33-37
- 3.5 本章小節(jié)37-38
- 第4章 調(diào)距槳CFD計(jì)算方法38-43
- 4.1 調(diào)距槳模型流場(chǎng)域建立38-39
- 4.2 調(diào)距槳計(jì)算模型網(wǎng)格剖分39-41
- 4.2.1 網(wǎng)格技術(shù)39
- 4.2.2 螺旋槳模型網(wǎng)格剖分39-41
- 4.3 調(diào)距槳計(jì)算模型邊界條件設(shè)置41-42
- 4.4 求解參數(shù)設(shè)置42
- 4.5 計(jì)算流程42
- 4.6 收斂判斷42
- 4.7 本章小節(jié)42-43
- 第5章 調(diào)距槳推進(jìn)性能數(shù)值分析預(yù)報(bào)43-60
- 5.1 數(shù)值分析預(yù)報(bào)思路43
- 5.2 葉片表面壓力分析43-46
- 5.3 葉片表面速度矢量分布46-50
- 5.4 速度分布云圖50-53
- 5.5 推力與轉(zhuǎn)矩報(bào)告分析53-56
- 5.6 推進(jìn)性能曲線分析56-59
- 5.7 本章小節(jié)59-60
- 第6章 結(jié)論與展望60-61
- 6.1 結(jié)論60
- 6.2 展望60-61
- 致謝61-62
- 參考文獻(xiàn)62-63
【參考文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前8條
1 高鍵華,李眾華,王建華,李彥華;可調(diào)螺距螺旋槳模糊控制系統(tǒng)[J];船舶工程;2000年01期
2 王永生,龐之洋,王紹增;可調(diào)螺距螺旋槳零推力螺距敞水力矩特性研究[J];船舶工程;2005年05期
3 時(shí)志剛;馮明志;高荃;;我國(guó)船舶柴油機(jī)發(fā)展展望[J];柴油機(jī);2012年01期
4 李殿璞;基于螺旋槳特性四象限Chebyshev擬合式的深潛艇正倒航變速推進(jìn)模型[J];哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報(bào);2002年01期
5 張宏偉;王樹(shù)新;侯巍;何漫麗;;螺旋槳三維建模方法研究[J];機(jī)床與液壓;2006年05期
6 李爽;田斌斌;徐青;徐斌;陳立;;水面艦船集成優(yōu)化設(shè)計(jì)探討[J];中國(guó)艦船研究;2013年02期
7 馮明志;;船舶柴油機(jī)減排新形勢(shì)與技術(shù)發(fā)展[J];上海造船;2009年04期
8 劉建全;劉衛(wèi)斌;;基于CFD方法的螺旋槳敞水?dāng)?shù)值實(shí)驗(yàn)研究[J];中國(guó)水運(yùn)(學(xué)術(shù)版);2007年02期
中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條
1 彭勇;計(jì)算機(jī)輔助螺旋槳設(shè)計(jì)[D];華中科技大學(xué);2007年
2 汪蕾;導(dǎo)管螺旋槳非定常水動(dòng)力性能數(shù)值預(yù)報(bào)[D];上海交通大學(xué);2009年
,本文編號(hào):660806
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