导管桨内流场及涡特性DES模拟

导管桨内流场及涡特性DES模拟

论文摘要

为研究导管桨内部流动及涡结构组成与分布特性,本文基于分离涡模拟(DES)方法对导管桨内流场及涡特性进行模拟,数值模拟为三维黏性、不可压缩的非稳态计算,采用滑移网格技术实现导管桨的敞水性能试验,应用体渲染方式展示内流场空间涡结构。导管桨水动力性能计算结果与模型试验吻合良好,数值模拟结果表明:导管内壁区域流动复杂,频域内导管壁面压力脉动在叶频及其倍数处出现连续峰值;分离涡模拟方法能有效模拟导管桨内流场中的剪切层涡、叶梢涡、叶片脱落涡和叶根涡等不同涡结构,导管的存在导致梢涡形态发生变化,涡量更大面积分布于导管内壁,有助于导管回收螺旋桨尾流涡能,以提高推进效率。

论文目录

  • 1 几何模型与计算区域
  • 2 数值模型建立
  •   2.1 湍流模型与离散方法
  •   2.2 网格划分
  • 3 计算结果与讨论
  •   3.1 敞水性能计算结果验证
  •   3.2 内流场特性分析
  •   3.3 内流场涡特性分析
  • 4 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 龚杰,郭春雨,赵大刚,宋科委,钟文军

    关键词: 导管桨,内流场,分离涡模拟,压力脉动,涡结构

    来源: 哈尔滨工程大学学报 2019年08期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 船舶工业

    单位: 哈尔滨工程大学船舶工程学院,海洋石油工程股份有限公司

    基金: 国家自然科学基金项目(51679052,51639004,51709060),装备预研重点实验室基金项目(61422230203182223010),国家重大科技专项经费项目(2016ZX05057020)

    分类号: U664.31

    页码: 1381-1386

    总页数: 6

    文件大小: 2869K

    下载量: 192

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