高性能舵的发展及技术现状 被引量：7

1

作者 黎峰 胡红斌 +1 位作者 李邦华 蒋曙晖 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2020年第3期61-74,共14页

舵的性能与船舶性能密切相关,高性能舵的应用对提升船舶操纵性和快速性有着重要意义。从效能、效率及空泡性能这3个方面对高性能舵的发展和技术现状进行综述,分析4种高效能技术、3种高效率技术、3种效能与效率综合优化技术以及3种抗空... 舵的性能与船舶性能密切相关,高性能舵的应用对提升船舶操纵性和快速性有着重要意义。从效能、效率及空泡性能这3个方面对高性能舵的发展和技术现状进行综述,分析4种高效能技术、3种高效率技术、3种效能与效率综合优化技术以及3种抗空化技术的作用机理及其性能优缺点,提出针对不同船型特点的高性能舵设计方案。通过综述揭示:舵的效能和效率是相互制约的两个方面;对舵的效能和效率进行综合优化,已逐渐成为舵设计技术发展的重要方向;高航速船舶应关注压力分布、端部分离和间隙流动对舵空泡性能的影响。基于研究现状提出了高性能舵未来发展的技术趋势。对高性能舵技术的分析和展望可为未来高性能舵的开发设计提供思路和参考。 展开更多

关键词 高性能舵 舵效能 推进效率 抗空化 组合舵 综述

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基于自适应网格技术的螺旋桨梢涡空泡数值模拟

2

作者 张雨新 刘洋浩 +1 位作者 蒋曙晖 张磊 《船舶设计通讯》 2024年第1期65-73,共9页

基于自适应网格技术对敞水和船后螺旋桨梢涡空泡开展计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)数值模拟研究,分析网格尺寸对梢涡空泡计算精度的影响。敞水计算结果表明:螺旋桨梢涡空泡对网格尺寸敏感;相对于传统的固定区域加密方... 基于自适应网格技术对敞水和船后螺旋桨梢涡空泡开展计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)数值模拟研究,分析网格尺寸对梢涡空泡计算精度的影响。敞水计算结果表明:螺旋桨梢涡空泡对网格尺寸敏感;相对于传统的固定区域加密方法,采用的基于Q准则的自适应网格加密方法能够高效地加密梢涡区域,显著提高梢涡空泡计算精度,得出与试验相似的细长形梢涡空泡尾迹。螺旋桨叶下游不同位置的涡量和压力分布显示:自适应网格得到的梢涡中心涡量更强、压力更低。船后工况的模拟结果显示:自适应网格适用于船后工况,能够给出与模型试验一致的螺旋桨梢涡空泡形态。 展开更多

关键词 螺旋桨空泡 梢涡 计算流体力学(CFD) 自适应网格

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高温独立货罐温降性能快速预报方法

3

作者 黎峰 孙大虎 +1 位作者 晋文菊 蒋曙晖 《舰船科学技术》 北大核心 2023年第15期59-64,共6页

高温独立货罐温降性能是沥青运输船等船型开发设计的重要关注点。基于适当假设、热平衡微分方程、壁面传热特性和迭代法建立快速预报方法,对一型沥青运输船进行计算,应用CFD方法进行验证和对比。结果表明:快速预报方法具有工程适用性和... 高温独立货罐温降性能是沥青运输船等船型开发设计的重要关注点。基于适当假设、热平衡微分方程、壁面传热特性和迭代法建立快速预报方法,对一型沥青运输船进行计算,应用CFD方法进行验证和对比。结果表明:快速预报方法具有工程适用性和一定保守性,温度梯度是造成2种方法计算结果差异的主要原因,实际温降数值应介于二者之间。快速预报方法可为高温独立货罐温降性能评估提供高效可靠的工具。 展开更多

关键词 温降 独立货罐 温度梯度 沥青运输船 CFD

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边界层网格尺度对高效舵水动力数值计算的影响 被引量：4

4

作者 李邦华 黎峰 +2 位作者 晋文菊 刘向冬 蒋曙晖 《舰船科学技术》 北大核心 2020年第2期25-28,共4页

体现边界层网格尺度的主要参数为壁面y+值。为了研究边界层网格尺度在高效舵水动力计算中的影响,在网格数量无关性检查的基础上,针对几种典型的y+值,应用Standard k-ε湍流模型对一种新型随边扭曲高效舵进行水动力计算,将预报值与模型... 体现边界层网格尺度的主要参数为壁面y+值。为了研究边界层网格尺度在高效舵水动力计算中的影响,在网格数量无关性检查的基础上,针对几种典型的y+值,应用Standard k-ε湍流模型对一种新型随边扭曲高效舵进行水动力计算,将预报值与模型试验结果进行对比分析。结果表明,不同的壁面初始y+值得到的结果有一定差异,综合来看,当壁面初始y+值取在30时得到的计算结果与模型试验吻合度最好。 展开更多

关键词 边界层网格尺度 高效舵 水动力 数值计算

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62000 DWT多用途船的船型优化

5

作者 马雪泉 张立 +2 位作者 蒋曙晖 苑志江 吕明冬 《船海工程》 北大核心 2023年第6期90-93,共4页

在母型船的基础上对一艘62000 DWT多用途船进行船型优化,以使其在设计吃水和结构吃水状态下获得更加优良的性能。分析母型船的船身压力和兴波,对压力梯度变化较大的区域变化船体局部几何形状;对艏部的进流角度和艉部的去流段长度进行优... 在母型船的基础上对一艘62000 DWT多用途船进行船型优化,以使其在设计吃水和结构吃水状态下获得更加优良的性能。分析母型船的船身压力和兴波,对压力梯度变化较大的区域变化船体局部几何形状;对艏部的进流角度和艉部的去流段长度进行优化,以降低兴波阻力和减小船艉的流动分离。使用Star ccm+对最终的优化线型进行计算,并与母型船的结果对比,结果表明,优化船型与母型船相比,在设计吃水和结构吃水的阻力下降明显,船身表面压力梯度分布和螺旋桨盘面处的伴流分布更为均匀,达到了优化目的。结构吃水状态下的模型试验表明,阻力数值计算结果准确。线型优化使得船型具有更优良的性能,达到能效指数的要求,满足节能减排的目标。 展开更多

关键词 多用途重吊船 船型优化 数值计算 模型试验

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船舶在风浪中的加速能力评估方法

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作者 王国强 孙海晓 蒋曙晖 《船海工程》 北大核心 2023年第6期60-65,共6页

针对内贸集装箱船在风浪中加速能力评估方法缺失的现状,从低速、肥大型集装箱船的特点出发,结合螺旋桨水动力特性及船舶在风浪中的加速分析,简化船舶在极端风浪中的推进工况,分析与船舶加速能力相关的关键要素,结合主机快速越过转速禁... 针对内贸集装箱船在风浪中加速能力评估方法缺失的现状,从低速、肥大型集装箱船的特点出发,结合螺旋桨水动力特性及船舶在风浪中的加速分析,简化船舶在极端风浪中的推进工况,分析与船舶加速能力相关的关键要素,结合主机快速越过转速禁区的条件,给出船舶在风浪中的加速能力评估方法,将船舶系柱状态下在转速禁区上界的转矩余量作为第一层衡准,通过计算船舶高海况下在螺旋桨常用转速下的转矩余量作为第二层衡准,在设计阶段对船舶在风浪中的加速能力进行评估,给出计算流程,实船计算案例验证该评估可行。 展开更多

关键词 肥大型集装箱船 螺旋桨系柱特性 主机扭矩限制 加速能力 转速禁区

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不同湍流模型在高效舵水动力计算中的适用性分析 被引量：3

7

作者 李邦华 蒋曙晖 +3 位作者 赵耀中 黎峰 顾剑刚 郭玉琴 《船海工程》 北大核心 2019年第4期21-23,28,共4页

针对不同湍流模型在随边扭曲高效舵水动力计算中的适用性问题,采用计算流体力学软件STAR-CCM+,应用Spalart-Allmaras、SST k-ω、Realizable k-ε等5种湍流模型对1种新型随边扭曲高效舵进行水动力计算,预报值与模型试验结果对比分析表明... 针对不同湍流模型在随边扭曲高效舵水动力计算中的适用性问题,采用计算流体力学软件STAR-CCM+,应用Spalart-Allmaras、SST k-ω、Realizable k-ε等5种湍流模型对1种新型随边扭曲高效舵进行水动力计算,预报值与模型试验结果对比分析表明,湍流模型不同,结果差异较大,使用Standard k-ε湍流模型得到的仿真结果精度最高,在模型尺度下随边扭曲高效舵水动力数值计算方面较其他模型更具优势。 展开更多

关键词 湍流模型 随边扭曲高效舵 水动力

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船舶操纵性能在船舶设计中的应有位置 被引量：1

8

作者 陈伟民 倪士龙 蒋曙晖 《上海船舶运输科学研究所学报》 2011年第2期95-98,共4页

船舶快速性是衡量船舶性能的重要指标,船舶操纵性与船舶安全航行息息相关,船舶设计中须正确权衡两者之间的关系。通过对2艘船在快速性和操纵性模型试验中发现的问题和采取的改进措施,阐述了船舶操纵性与快速性之间的关联及因载荷工况变... 船舶快速性是衡量船舶性能的重要指标,船舶操纵性与船舶安全航行息息相关,船舶设计中须正确权衡两者之间的关系。通过对2艘船在快速性和操纵性模型试验中发现的问题和采取的改进措施,阐述了船舶操纵性与快速性之间的关联及因载荷工况变化对操纵性能的影响,为船舶设计者提供相关的技术参考。 展开更多

关键词 船舶快速性 船舶操纵性 推力减额系数 航向稳定性

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水动力试验技术在全回转三桨推进船上的应用 被引量：1

9

作者 陈伟民 蒋曙晖 《上海船舶运输科学研究所学报》 2014年第1期9-13,共5页

随着海洋工程的不断发展,一大批新型具有动力定位功能的船舶应运而生,其中不乏采用全回转推进方式的船舶。在以往,由于试验条件不足,对于此类船型,特别是采用多桨推进以及全回转推进船型的水动力试验无法进行。不过随着试验技术的不断... 随着海洋工程的不断发展,一大批新型具有动力定位功能的船舶应运而生,其中不乏采用全回转推进方式的船舶。在以往,由于试验条件不足,对于此类船型,特别是采用多桨推进以及全回转推进船型的水动力试验无法进行。不过随着试验技术的不断发展和完善,现已具备对配置三桨全回转推进的船舶进行模型水动力试验的能力。通过对一艘三桨全回转推进船的模型试验研究,解决了此类船舶的快速性试验问题,其结果可为船厂和设计单位提供参考依据。 展开更多

关键词 全回转推进 三桨推进 船模试验

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烟囱顶与上建高度差对烟气流场分布的影响 被引量：1

10

作者 郭晟江 蒋曙晖 《船舶设计通讯》 2021年第1期77-82,共6页

分析烟囱顶与上建高度差对烟气流场分布的影响。针对烟气流场分布,以某型散货船为模型标本,利用STARCCM+仿真软件,通过变换高度差值,得到该区域烟气流场的分布情况。通过分析表明,在船舶常用航速下,上建开口随着高度差的增加,受烟气的... 分析烟囱顶与上建高度差对烟气流场分布的影响。针对烟气流场分布,以某型散货船为模型标本,利用STARCCM+仿真软件,通过变换高度差值,得到该区域烟气流场的分布情况。通过分析表明,在船舶常用航速下,上建开口随着高度差的增加,受烟气的负面影响可以得到有效改善。为今后评估与改善船员居住区域空气质量环境、优化上层建筑布置提供了一种解决办法。 展开更多

关键词 烟气 高度差 流场

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低速肥大型船缩短船长的可行性研究

11

作者 蒋曙晖 马洪猛 《船舶设计通讯》 2018年第1期18-22,共5页

为了降低成本,提升市场竞争力,通常需要对船型主尺度进行优化,而船长是最重要的主尺度之一。以110 000 DWT油船为研究对象,对其进行缩短船长的可行性研究,利用CFD软件优化线型,评估改型方案的快速性能,并通过模型试验验证计算结果,确保... 为了降低成本,提升市场竞争力,通常需要对船型主尺度进行优化,而船长是最重要的主尺度之一。以110 000 DWT油船为研究对象,对其进行缩短船长的可行性研究,利用CFD软件优化线型,评估改型方案的快速性能,并通过模型试验验证计算结果,确保优化设计满足各项要求。由试验数据得出一些有意义的结论,为将来类似船型的优化开发提供一定的技术支持。 展开更多

关键词 低速肥大型船 船型优化 CFD

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船舶室内空气质量的标准化研究

12

作者 郭晟江 刘梦园 蒋曙晖 《船舶标准化与质量》 2020年第1期11-15,共5页

主要从标准化的角度介绍对船舶室内空气质量标准的编制原则、适用范围、质量指标与标准值、检验方法等四方面的研究工作。建立标准的整体框架,以新造海船和内河船船员的起居住所作为标准适用范围,结合船舶特点筛选出20项空气质量参数,... 主要从标准化的角度介绍对船舶室内空气质量标准的编制原则、适用范围、质量指标与标准值、检验方法等四方面的研究工作。建立标准的整体框架,以新造海船和内河船船员的起居住所作为标准适用范围,结合船舶特点筛选出20项空气质量参数,并将这些参数从物理性、化学性、生物性和放射性等4个方面进行分类,明确标准值。同时对船舶室内空气质量的检验方法,按交船阶段和运营阶段的不同要求提出建议。 展开更多

关键词 船舶 室内空气质量 标准化

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8400 DWT单货舱重吊多用途船总体设计

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作者 王德安 杨博 蒋曙晖 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2020年第S01期50-54,423,共6页

8400DWT多用途船是上海船舶研究设计院为美国船东INTERMARINE设计的一款单货舱多用途重吊船。该船采用两冲程低速柴油机驱动,适合全球航行运载集装箱、干散货、木材制品、钢卷、重大件以及危险品等。该船设有长度为60.9 m的超长箱形单... 8400DWT多用途船是上海船舶研究设计院为美国船东INTERMARINE设计的一款单货舱多用途重吊船。该船采用两冲程低速柴油机驱动,适合全球航行运载集装箱、干散货、木材制品、钢卷、重大件以及危险品等。该船设有长度为60.9 m的超长箱形单独货舱。货舱内设置1层二甲板,该二甲板可以放置在高度不同的2个位置并且可以作为谷物舱壁放置在船长方向上不同的3个位置。甲板左舷设有2台最大工作载荷为150 t的克令吊。联吊能力为300 t,不需要使用浮箱和固定压载。为了提高该船的操纵性,在螺旋桨前方设置了平板呆木。船体结构满足船东安全坐底的特殊要求。 展开更多

关键词 多用途船 重吊 总体设计 破损稳性 操纵性 呆木

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