施宇翔
- 作品数:2 被引量:9H指数:1
- 供职机构:浙江大学更多>>
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- 相关领域:交通运输工程机械工程更多>>
- 半浸式螺旋桨水动力性能的数值模拟研究
- 半浸式螺旋桨是一种重要的特种螺旋桨,由于其高效率、可减小快艇的附体阻力、减少桨叶剥蚀等优点,在高速滑行艇和浅吃水船上得到了越来越广泛的应用。然而,至今人们对其周围流场的流动特性还缺乏足够的认识。迄今,半浸式螺旋桨的研究主...
- 施宇翔
- 关键词:水动力性能数值模拟推力系数扭矩系数
- 半浸式螺旋桨水动力性能的数值模拟研究被引量:8
- 2014年
- 针对半浸式螺旋桨的水动力性能问题,应用CFD方法对其流场进行了数值模拟研究,并把结果与实验进行比较。通过求解雷诺平均方程(RANS)来模拟流场,采用SST k-ω湍流模型来计算RANS方程中的雷诺应力。利用Fluent中的明渠流动(Open Channel Flow)功能模拟空泡水筒中的气液两相流动,采用VOF方法捕捉自由液面。应用滑移网格法完成搅拌桨的转动,实现了对一个五叶右旋半浸式螺旋桨的数值模拟。研究结果表明,桨的尾流场形态与实验结果吻合地较好,证明了CFD方法预测半浸式螺旋桨性能的有效性。在较低浸入深度时,数值模拟可以很好地预测半浸式螺旋桨的性能。随着浸入深度的增加,推力系数和效率的预测结果基本准确,扭矩系数的预测结果有一定偏差。从数值计算结果中,可以获得宏观力的脉动曲线和完全入水桨叶的压力分布,并且可以对桨叶出水和入水过程进行详细的研究。
- 施宇翔张凌新邵雪明
- 关键词:数值模拟尾流场