目前,尾鰭面積對(duì)游動(dòng)性能影響的研究大多采用鰭面整體縮放而鮮有通過(guò)設(shè)置漏空區(qū)域來(lái)改變面積的方法。筆者以新月形尾鰭為研究對(duì)象,建立尾鰭三維運(yùn)動(dòng)學(xué)模型。選擇矩形和圓形2種漏空區(qū)域,在漏空區(qū)域面積不變的前提下,利用計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)原理,研究了漏空區(qū)域形狀和分布對(duì)推力的影響。給出了尾鰭表面壓力分布和無(wú)量綱阻力系數(shù)變化情況,結(jié)合尾鰭不同切面渦結(jié)構(gòu),揭示通過(guò)在尾鰭表面設(shè)置漏空區(qū)域調(diào)節(jié)推進(jìn)力的規(guī)律。該研究成果為優(yōu)化尾鰭擺動(dòng)推進(jìn)力提供了參考。 

【文章來(lái)源】：輕工機(jī)械. 2019,37(06)

【文章頁(yè)數(shù)】：5 頁(yè)

【部分圖文】：

尾鰭坐標(biāo)系

在計(jì)算域內(nèi)求解笛卡爾坐標(biāo)系下不可壓縮的黏性納維-斯托克斯方程和連續(xù)性方程表達(dá)式:式中:U為水流速度;ρ為流體密度;p為壓力;F為物體對(duì)流體的作用力;μ為流體動(dòng)力黏性系數(shù)。

計(jì)算區(qū)域如圖3所示，為長(zhǎng)方體三維空間。為減少壁面效應(yīng)對(duì)計(jì)算結(jié)果的影響，模型前沿離入口邊界1.5個(gè)模型長(zhǎng)度，模型后邊沿離出口邊界3個(gè)模型長(zhǎng)度，模型距離四周壁面1.5個(gè)模型長(zhǎng)度，使尾鰭運(yùn)動(dòng)形成的漩渦能夠充分發(fā)展。采用四面體非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格劃分計(jì)算域，并對(duì)模型周邊及尾跡區(qū)域進(jìn)行網(wǎng)格加密，其目的不僅有利于提高核心區(qū)域的計(jì)算質(zhì)量，而且可以減少計(jì)算時(shí)間。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3423713