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喷水推进和泵喷推进的概念：共性、特性及区别 被引量：16
1
作者 王永生 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2019年第5期1-9,41,共10页
[目的]针对国内外喷水推进和泵喷推进的概念缺乏完整定义、外延尚存混淆、产品称谓混乱的现状,[方法]通过对这2种推进器工作原理和具体结构的剖析,进行共性提炼和特性区分,提出喷水推进和泵喷推进的定义,指出它们的共性、特性及区别。[... [目的]针对国内外喷水推进和泵喷推进的概念缺乏完整定义、外延尚存混淆、产品称谓混乱的现状,[方法]通过对这2种推进器工作原理和具体结构的剖析,进行共性提炼和特性区分,提出喷水推进和泵喷推进的定义,指出它们的共性、特性及区别。[结果]喷水推进和泵喷推进均属泵类推进,都是通过管道内叶轮和导叶的流场匹配设计在喷口产生轴向射流而获得推进作用;喷水推进的第一设计指标是高效率、首要保证快速性,相应的设计结果是喷水推进器;泵喷推进的第一设计指标是低噪声、首要保证声隐身性,相应的设计结果是泵喷推进器。[结论]该定义不仅包含和区分了已问世至今的喷水推进器和泵喷推进器,而且也明示了国外某些泵类推进器命名存在的问题。该定义有助于业内对喷水推进和泵喷推进的认识和区分。 展开更多
关键词 船舶推进 水下航行器 快速性 声隐身性 喷水推进器 泵喷推进器
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基于响应面方法的喷水推进器进水流道多目标优化 被引量：12
2
作者 张富毅 吴钦 +2 位作者 赵晓阳 刘影 王国玉 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期2071-2080,共10页
为提高喷水推进器进水流道的流动性能,在给定进水流道出口直径D、流道高度H和流道总长度L等条件下,针对目标变量流道效率η、出口速度加权平均角θ和出口速度不均匀系数ξ,基于响应面方法对倾斜角α和过渡段半径RT进行优化设计。采用中... 为提高喷水推进器进水流道的流动性能,在给定进水流道出口直径D、流道高度H和流道总长度L等条件下,针对目标变量流道效率η、出口速度加权平均角θ和出口速度不均匀系数ξ,基于响应面方法对倾斜角α和过渡段半径RT进行优化设计。采用中心复合设计法和拉丁超立方法生成35组样本点,建立目标变量随设计变量变化的响应面模型,进行局部敏感性和全局敏感性分析,发现倾斜角α对不同目标变量的影响程度均高于过渡段半径RT.采用多目标遗传算法对η、θ和ξ进行优化分析,得到满足条件的Pareto解。研究结果表明:优化之后,η从91.2%提高至94.1%,θ从82.5°提高至87.1°,ξ从0.152降低至0.068. 展开更多
关键词 喷水推进器 进水流道 优化设计 响应面方法 多目标遗传算法
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喷水推进器 被引量：4
3
作者 魏晓巍 《船舶》 北大核心 1998年第4期39-41,共3页
本文主要介绍俄罗斯“维特”科学生产联合公司在喷水推进器方面的开发情况，文章列出了几型喷水推进器的主要性能参数。
关键词 喷水推进器 推进器 船舶 性能参数
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船用喷水推进器内部流动特性分析 被引量：9
4
作者 刘月伟 潘中永 《排灌机械工程学报》 CSCD 北大核心 2022年第1期55-61,共7页
为了解航速对船用喷水推进器内部流动特性的影响,以轴流式喷水推进器为研究对象,基于ANSYS-CFX软件,采用N-S基本方程和标准k-ε湍流模型,对以额定转速5500 r/min以及不同航速条件下的喷水推进器进行全流域定常数值模拟,得到了不同航速... 为了解航速对船用喷水推进器内部流动特性的影响,以轴流式喷水推进器为研究对象,基于ANSYS-CFX软件,采用N-S基本方程和标准k-ε湍流模型,对以额定转速5500 r/min以及不同航速条件下的喷水推进器进行全流域定常数值模拟,得到了不同航速下喷水推进器叶轮叶片在不同切面上的压力载荷情况,各个过流部件上的湍动能变化规律以及内部不同截面上速度流线分布特征.计算结果表明:0.1span,0.5span和0.9span这3个不同切面上的压力载荷随航速变化规律基本一致,在叶片进口边压力达到峰值,在叶片出口边压力均略有下降.湍动能随着航速增加,总体呈增长趋势.各航速下的湍动能最大值主要分布在轮缘处.进水流道内部流动受驱动轴旋转和弯管曲率变化影响,出现带有旋涡的不均匀流动,旋涡受航速影响,低航速时旋涡集中于进水流道下壁面,高航速时旋涡集中于进水流道上壁面,在高航速时,旋涡会发生融合现象. 展开更多
关键词 喷水推进器 航速 内部流动 进水流道 数值模拟
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喷水推进器进流面获取方法及其应用 被引量：10
5
作者 郭军 陈作钢 +1 位作者 戴原星 陈建平 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期1-9,共9页
针对国际拖曳水池会议(ITTC)推荐的动量流量法需要确定喷水推进器流道进流面的问题,提出了简单实用的基于流线法的进流面获取方法,并采用MATLAB语言开发成程序,使这一过程大大简化,提高了效率.在此基础上,采用稳态多重参考系(MRF)模型,... 针对国际拖曳水池会议(ITTC)推荐的动量流量法需要确定喷水推进器流道进流面的问题,提出了简单实用的基于流线法的进流面获取方法,并采用MATLAB语言开发成程序,使这一过程大大简化,提高了效率.在此基础上,采用稳态多重参考系(MRF)模型,通过求解RANS方程对不同转数下喷水推进器的性能进行了数值计算与分析.研究结果表明:该方法可以准确获得进流面形状,并可给出进流面形状的参数化表达;进流面形状、泵前进口面速度分布以及唇部流动分离点位置都随转速变化而变化.所提出方法具有一定的实用性,可用于喷水推进器性能的预报. 展开更多
关键词 喷水推进器 进流面 流线 计算流体动力学 数值计算 多重参考系
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叶顶间隙对喷水推进水力性能的影响 被引量：7
6
作者 彭云龙 王永生 +1 位作者 易文彬 刘承江 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第4期120-131,共12页
分别以设计参数相同的混流式喷水推进泵与轴流式喷水推进泵为对象,基于剪切应力运输湍流模型、隐式多网格耦合算法与全结构化网格,对4种不同叶顶间隙的水力性能进行数值模拟,分析了叶顶间隙对喷水推进水力性能的影响,研究了叶顶间隙影... 分别以设计参数相同的混流式喷水推进泵与轴流式喷水推进泵为对象,基于剪切应力运输湍流模型、隐式多网格耦合算法与全结构化网格,对4种不同叶顶间隙的水力性能进行数值模拟,分析了叶顶间隙对喷水推进水力性能的影响,研究了叶顶间隙影响程度与喷水推进器类型的关系。研究结果表明:2种喷水推进泵的扬程、效率均随叶顶间隙增大而减小;随着叶顶间隙的增大,混流泵消耗功率先增大后减小,当叶顶间隙为1.3mm时消耗功率最大,而轴流泵消耗功率单调减小;混流泵叶顶间隙变化引起的喷泵效率改变量不受流量影响,而轴流泵效率变化量随流量增大而增大,以较大叶顶间隙为基准,且叶顶间隙变化量相同时,混流泵效率变化较大,轴流泵效率变化较小;混流泵与轴流泵性能存在差异的主要原因是外形结构不同导致间隙涡对叶顶间隙泄流的作用大小不同;当叶顶间隙由0.7mm增大至1.6mm时,2种喷水推进器推力效率变化量在1%以内;随着叶顶间隙的增大,2种喷水推进器消耗功率的变化趋势与喷水推进泵相同,且轴流式喷水推进器总推力、功率变化幅值大于混流式,即混流式喷水推进器对叶顶间隙变化的适应性更好。 展开更多
关键词 船舶工程 喷水推进泵 喷水推进器 叶顶间隙 水力性能 计算流体力学
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不同航速下喷水推进器压力脉动分析 被引量：7
7
作者 孟凯旋 潘中永 王雪豹 《排灌机械工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期224-231,共8页
为了了解喷水推进器内部压力脉动特性,以对旋轴流式喷水推进器为研究对象,基于计算流体动力学CFD方法,采用雷诺时均法并引入SST k-ω湍流模型使方程封闭,对喷水推进器进行设计工况下的非定常数值模拟.经网格无关性检验后,计算得到的推... 为了了解喷水推进器内部压力脉动特性,以对旋轴流式喷水推进器为研究对象,基于计算流体动力学CFD方法,采用雷诺时均法并引入SST k-ω湍流模型使方程封闭,对喷水推进器进行设计工况下的非定常数值模拟.经网格无关性检验后,计算得到的推进器功率与扬程的设计值基本一致.在喷水推进器进水流道与首级叶轮之间、两级叶轮间隙之间、次级叶轮与导叶间设置监测点,监测不同位置的压力脉动数据,得到各监测点的时域图和频域图,并对各监测点的压力脉动特性进行对比分析.以设计工况下的喷水推进器相同位置处压力脉动作为参照,对比分析了不同航速下推进器各监测点处脉动分布情况.结果表明:推进器首级叶轮对其进口处压力脉动作用较大,次级叶轮对两级叶轮间隙处脉动影响较大;在低航速下,导叶对次级叶轮出口处脉动影响较大;沿轴线方向,喷水推进器两级叶轮间隙处脉动的幅值最大,在高航速下,次级叶轮出口处脉动幅值增大且变化剧烈. 展开更多
关键词 喷水推进器 压力脉动 非定常计算 航速
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船舶喷水推进器进水流道的参数化分析 被引量：7
8
作者 杨福芹 王学志 +1 位作者 姜敬伟 何燕 《机电工程》 CAS 北大核心 2019年第11期1212-1215,共4页
针对喷水推进中,不同进水流道管径和不同转速对进水流道流场及速度产生影响的问题,建立了三维模型,采用计算流体力学(CFD)技术,分别对某喷水推进器进水流道长度的1倍、4倍、8倍和管径的1倍、1.6倍、2倍,以“船+进水流道+喷水推进器”的... 针对喷水推进中,不同进水流道管径和不同转速对进水流道流场及速度产生影响的问题,建立了三维模型,采用计算流体力学(CFD)技术,分别对某喷水推进器进水流道长度的1倍、4倍、8倍和管径的1倍、1.6倍、2倍,以“船+进水流道+喷水推进器”的流场进行了仿真计算分析,得到不同参数下该喷水推进器进水流道出口流场的不均匀度速度云图、叶片吸力面汽蚀云图及喷口速度云图。研究结果表明:进水流道长度对出口流场的不均匀度、叶片的汽蚀、喷口速度影响较小,但进水流道管径对出口流场的不均匀度、叶片的汽蚀、喷口速度影响较大;进水流道的优化改进应适当考虑进水流道管径,以提高其工况适应能力。 展开更多
关键词 喷水推进器 进水流道 不均匀度 汽蚀 喷口速度 计算流体力学
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喷水推进器流道对船舶阻力性能的影响 被引量：7
9
作者 钱浩 宋科委 +1 位作者 郭春雨 龚杰 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2017年第2期22-29,共8页
[目的]喷水推进船舶的阻力性能与常规船舶有着很大的不同,喷水推进器流道的存在会改变船舶尾部流场,对船舶阻力性能有着很大的影响。[方法]以FA1型三体船为计算模型,利用CFD软件STAR-CCM+,将喷水推进器流道看作附体,对比研究安装不同进... [目的]喷水推进船舶的阻力性能与常规船舶有着很大的不同,喷水推进器流道的存在会改变船舶尾部流场,对船舶阻力性能有着很大的影响。[方法]以FA1型三体船为计算模型,利用CFD软件STAR-CCM+,将喷水推进器流道看作附体,对比研究安装不同进流角喷水推进器流道前后船舶尾部流场变化。通过对比流道表面压力分布、船体流线的变化,阐述船舶阻力以及阻力成分产生变化的机理。[结果]结果表明:STAR-CCM+可以实现对于船舶阻力性能的预报;喷水推进器进水流道的安装会增大船舶阻力,主要为压差阻力的增大。[结结论]对进水流道倾角的优化可以增进喷水推进船舶的阻力性能。 展开更多
关键词 喷水推进器 船舶阻力 数值模拟 流道
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两栖装甲车辆 被引量：6
10
作者 梁日晏 《四川兵工学报》 CAS 2006年第5期7-10,26,共5页
关键词 两栖装甲车辆 喷水推进器 装甲战斗车辆 两栖装甲突击车 两栖装甲侦察车 导弹发射车 推进装置 保障车辆
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喷水推进器进水流道在来流含气条件下的内部流动特性分析
11
作者 潘中永 张帅 +1 位作者 刘月伟 杨孟子 《江苏大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第1期53-59,共7页
为了研究喷水推进器进水流道在来流含气条件下的内部流动特性,以轴流式喷水推进器为研究对象,对喷水推进器在不同来流含气条件下进行全流域定常数值仿真,得到了不同来流含气条件下进水流道各截面气相体积分数分布特征和不均匀度变化规律... 为了研究喷水推进器进水流道在来流含气条件下的内部流动特性,以轴流式喷水推进器为研究对象,对喷水推进器在不同来流含气条件下进行全流域定常数值仿真,得到了不同来流含气条件下进水流道各截面气相体积分数分布特征和不均匀度变化规律.计算结果表明:在低航速区间时,进水流道内流量小、流速低,受管道几何结构影响,下部弯管处流体堆积现象明显,随着航速的升高,流量增大、流速提高,流体在上部弯管处产生流动分离,导致堆积区向上部弯管转移;在来流含气条件下,进口含气率和气泡直径的增大,会导致气液两相干涉作用变强,造成气体堆积现象加剧,影响流面的不均匀度. 展开更多
关键词 喷水推进器 进水流道 气液两相流 内部流场 数值模拟
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喷水推进动力定位推力分配方法
12
作者 徐海祥 余克宇 +1 位作者 余文曌 魏跃峰 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期66-71,共6页
针对喷水推进器模型复杂非线性约束下的推力分配问题,提出了一种区域二次规划方法.将喷水推进器纵向推力的瞬时反向特性视为动态可行域的空间不完全对称变化,根据预求解的结果和所设计的区域分配逻辑,得到局部可行的初值和更为准确的求... 针对喷水推进器模型复杂非线性约束下的推力分配问题,提出了一种区域二次规划方法.将喷水推进器纵向推力的瞬时反向特性视为动态可行域的空间不完全对称变化,根据预求解的结果和所设计的区域分配逻辑,得到局部可行的初值和更为准确的求解可行域并保持其凸性,结合组合偏置优化求解算法最终可以得到满足船舶作业需求的最优分配结果.以一艘装配喷水推进器的动力定位船舶为研究对象进行了仿真验证,结果表明:该算法能够有效地实现推力分配,并且相较于传统迭代优化分配算法,求解精度和收敛速度都得到了较大的提升. 展开更多
关键词 动力定位 喷水推进器 推力分配 区域二次规划 非线性约束
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喷水推进器内部瞬态流动特性研究
13
作者 刘月伟 孙家豪 +1 位作者 李政朔 熊文翰 《水泵技术》 2024年第3期16-20,共5页
为了研究喷水推进器内部存在的非稳态流动特性,运用瞬态数值模拟计算方法,对不同工况下各航速叶轮进流面压力脉动变化规律进行了分析研究,得到以下结论:在叶轮进流面上,静水航行和海浪航行条件下的压力脉动强度沿轮毂至轮缘方向逐渐降低... 为了研究喷水推进器内部存在的非稳态流动特性,运用瞬态数值模拟计算方法,对不同工况下各航速叶轮进流面压力脉动变化规律进行了分析研究,得到以下结论:在叶轮进流面上,静水航行和海浪航行条件下的压力脉动强度沿轮毂至轮缘方向逐渐降低;在海浪条件下,叶轮轮毂处流体流动受驱动轴扰动和流道非均匀出流影响,流动更为复杂;当海浪波峰在进水口前端时,中低航速工况下,进流面流体压力波动幅度较波峰在进水口后端更为剧烈,在高航速工况下,情况反之。 展开更多
关键词 喷水推进器 瞬态 数值模拟 压力脉动
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对转喷水推进器前后叶轮能量配比对其性能影响的数值研究
14
作者 梁宁 王赟 +2 位作者 冯若凡 曹琳琳 吴大转 《船舶》 2024年第3期30-42,共13页
面向新型舰船高效推进系统的研制需求,将对转叶轮形式与喷水推进技术相结合,以更高能量密度的能量转化模型代替传统模式。该文采用计算流体力学的数值模拟方法,对基本参数相似、前后叶轮能量配比不同的2种推进方案开展了定常内流场分析... 面向新型舰船高效推进系统的研制需求,将对转叶轮形式与喷水推进技术相结合,以更高能量密度的能量转化模型代替传统模式。该文采用计算流体力学的数值模拟方法,对基本参数相似、前后叶轮能量配比不同的2种推进方案开展了定常内流场分析与非定常叶轮干涉特性研究,结果表明:2种能量配比的对转喷水推进器推进效率基本相同,适应航速范围广、高效区宽;前叶轮起到了整流作用,降低了进口流道流场不均匀性对后叶轮的影响;增加后转子负载,减小前叶轮负载的能量配比方式有利于对转喷水推进器非定常性能的提升,推进器叶轮激振力与压力脉动幅值下降明显。 展开更多
关键词 喷水推进器 对转叶轮 能量配比 水动力性能 激振力 压力脉动
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喷水推进器起航阶段内部流动及空化特性分析
15
作者 陈嘉豪 潘中永 《舰船科学技术》 北大核心 2024年第9期33-39,共7页
为了研究喷水推进器在起航阶段的内部流动以及空化特性,以一台轴流式喷水推进器为研究对象,基于Ansys CFX商用软件,采用SST k-ω湍流模型、ZGB空化模型对喷水推进器起航过程进行数值模拟。结果表明,喷水推进器在起航阶段流量与扬程出现... 为了研究喷水推进器在起航阶段的内部流动以及空化特性,以一台轴流式喷水推进器为研究对象,基于Ansys CFX商用软件,采用SST k-ω湍流模型、ZGB空化模型对喷水推进器起航过程进行数值模拟。结果表明,喷水推进器在起航阶段流量与扬程出现滞后效应,进水流道内部流态较为紊乱,出现明显的流动分离现象。喷水推进泵整体湍动能随着起航过程时间的增加而增加,在叶顶处由于叶片压力面与吸力面压差升高形成叶顶泄漏涡而最为明显。叶轮内空泡体积分数随着起航过程的发展而增大,起航完成后稳定阶段空泡体积分数较最高值降低了4.2%,并且严重的空化抑制了喷水推进器的推进效率,起航阶段效率总体呈现为先增大后减少。 展开更多
关键词 喷水推进器 起航 内流特性 空化 数值模拟
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车体-喷水推进器耦合作用对水陆两栖车水动力性能影响研究
16
作者 冯亿坤 张国卿 徐小军 《水动力学研究与进展（A辑）》 CSCD 北大核心 2024年第2期139-145,共7页
不同于传统水面船舶,水陆两栖车涉及陆上行走与水上航行两种工作模态,探索和理解喷水推进器与车体的相互作用必不可少。该研究基于计算流体力学(CFD)方法,建立了两栖车-喷水推进器耦合数值模拟方法,计算了约束条件下的水陆两栖车航行特... 不同于传统水面船舶,水陆两栖车涉及陆上行走与水上航行两种工作模态,探索和理解喷水推进器与车体的相互作用必不可少。该研究基于计算流体力学(CFD)方法,建立了两栖车-喷水推进器耦合数值模拟方法,计算了约束条件下的水陆两栖车航行特性,开展了进水流道及叶轮-导叶对车体稳性及阻力的影响研究。通过数值计算结果和模型拖曳试验的比较分析,验证了CFD方法在两栖车水动力性能预报中的有效性。计算结果表明:进水流道和叶轮-导叶对两栖车水动力性能的影响显著,与裸车体相比,在航速Fr=0.953,纵倾角度θ=10°时阻力值差异分别为2.03%和4.77%;两栖车钝体外型结构会影响流道入流均匀性,周围流场和管内流动差异随航速和纵倾的增加而增大,叶轮运转会促使流动分离区漩涡发生明显偏移,进而影响出口流场。 展开更多
关键词 喷水推进器 水陆两栖车 水动力性能 进水流道 叶轮 耦合作用
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斜流工况下喷水推进器叶轮空化特性的数值研究
17
作者 赖海滨 陈二云 杨爱玲 《热能动力工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期32-40,共9页
针对喷水推进器斜流工况时叶轮内部的空化问题,采用SST k-ω湍流模型和Zwart空化模型,对不同斜流角下的喷水推进器流场特性进行了数值模拟,获得了斜流角对喷水推进器水力性能、叶片表面空泡分布以及叶顶间隙区空化分布等方面的影响特性... 针对喷水推进器斜流工况时叶轮内部的空化问题,采用SST k-ω湍流模型和Zwart空化模型,对不同斜流角下的喷水推进器流场特性进行了数值模拟,获得了斜流角对喷水推进器水力性能、叶片表面空泡分布以及叶顶间隙区空化分布等方面的影响特性。结果表明:斜流角从0°逐渐增大至40°时,推进泵的质量流量、扬程增加,效率则递减,约减小了3%;随着斜流角增大,依次影响多个叶片表面的空化分布,叶片表面空化区域从吸力面进口边向出口处不断发展;叶顶尖隙内的泄漏流、叶顶泄漏涡及卷吸区的空化范围随斜流角的增大不断扩展,并发生相互干涉和混合,最后叶顶区空化趋于稳定状态;随着斜流角的增大,叶顶进口附近处的空化和涡量分布发展规律具有相似性。 展开更多
关键词 喷水推进器 斜流 空化 叶顶间隙
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船-泵相互作用对喷水推进器推进性能的影响 被引量：6
18
作者 刘承江 王永生 古成中 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期91-97,共7页
为研究喷水推进船快速性预报中船体与喷水推进器相互作用机理,借助于计算流体力学(CFD)方法研究船-泵相互作用对喷水推进器推进性能的影响.通过计算由k-ε湍流模型封闭的RANS方程,分别得到敞水条件下和考虑船体斜升角、纵倾等因素影响... 为研究喷水推进船快速性预报中船体与喷水推进器相互作用机理,借助于计算流体力学(CFD)方法研究船-泵相互作用对喷水推进器推进性能的影响.通过计算由k-ε湍流模型封闭的RANS方程,分别得到敞水条件下和考虑船体斜升角、纵倾等因素影响的装船后喷水推进器的三维黏性流场,敞水条件下计算结果与试验数据的良好吻合验证了数值模型和方法的可信性.不同斜升角和纵倾模型计算结果表明:船体斜升角和横倾对喷水推进器推进性能影响很小;船体尾升角和纵倾角的变化改变了船体边界层,对喷水推进器推进性能和作用因子影响很大;纵倾角由正变负,喷水推进器对船体边界层的利用增强,使流量变小,功率、推力和扬程变大;进流动量系数、进流能量系数、动量作用效率和能量作用效率均减小.喷水推进器也反作用于船体,产生使船体纵倾角减小的力矩. 展开更多
关键词 船舶 喷水推进器 相互作用 作用因子 计算流体力学
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喷水推进器进水流道格栅流固耦合特性研究
19
作者 孙聪 尹晓辉 +3 位作者 王建强 王超 王子佳 郝磊 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期833-842,共10页
为了研究格栅部件对喷水推进船舶效率的影响,本文拟采用流固耦合的数值计算方法系统地对格栅表面受力及其强度特性进行计算,结合有限元方法和流固耦合理论,以STARCCM+和ABAQUS软件为工具,根据目前已知的格栅剖面设计方法,对目前格栅的... 为了研究格栅部件对喷水推进船舶效率的影响,本文拟采用流固耦合的数值计算方法系统地对格栅表面受力及其强度特性进行计算,结合有限元方法和流固耦合理论,以STARCCM+和ABAQUS软件为工具,根据目前已知的格栅剖面设计方法,对目前格栅的剖面形式进行改进,形成新型对称剖面形式的格栅。基于上述计算流体力学与流固耦合计算方法对其进行周围流场、结构静力强度、结构动力强度进行计算与分析。结果表明:对称形式的格栅剖面对于降低格栅的变形与应力水平有一定的帮助,采用新型对称形式的剖面结构使格栅总体变形模式发生了变化,但是最大变形位置与最大应力出现在格栅的位置未发生明显变化,新型对称剖面形式格栅具有比较好的静强度与动强度特性,各栅条均匀承受流体载荷。 展开更多
关键词 喷水推进器 格栅 分离涡模拟 流固耦合 强度分析 脉动压力 计算流体力学
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机匣开槽控制喷水推进器不稳定流动的数值研究
20
作者 陈二云 邓明国 +3 位作者 张庆 杨爱玲 付士银 潘虹宇 《上海理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期284-292,共9页
针对喷水推进器小流量工况下的驼峰区不稳定流动,采用计算流体力学方法研究了其失稳特性。结果表明,随着流量的减少,推进泵的扬程和效率显著下降,扬程曲线在0.42Qd~0.8Qd范围内呈现出正斜率的驼峰特性,同时内部流场变得紊乱,并出现流动... 针对喷水推进器小流量工况下的驼峰区不稳定流动,采用计算流体力学方法研究了其失稳特性。结果表明,随着流量的减少,推进泵的扬程和效率显著下降,扬程曲线在0.42Qd~0.8Qd范围内呈现出正斜率的驼峰特性,同时内部流场变得紊乱,并出现流动分离和回流等现象。为了改善这一不稳定流动,采用了机匣开槽技术进行流动控制,使驼峰现象得到明显改善。在最佳槽体结构参数下,深度失速工况点的扬程和效率分别比原模型提高了约147.6%和70.3%。机匣开槽一方面能够对进口来流进行整流,起到减少预旋和增大轴向进流速度的作用,另一方面可以抑制主流区漩涡的形成以及叶轮进口位置的低频压力脉动。 展开更多
关键词 喷水推进器 水力性能 失速工况 压力脉动
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