上海交通大学学报 ›› 2017, Vol. 51 ›› Issue (7): 827-830.
王睿,熊鹰
发布日期:
2017-07-31
基金资助:
WANG Rui,XIONG Ying
Published:
2017-07-31
Supported by:
摘要: 从对转桨(ContraRotating Propeller, CRP)几何特点和面元法基本求解公式出发,提出了一种将对转桨的前、后桨作为整体求解的定常面元法.运用此整体面元法计算了美国泰勒水池2组对转桨的敞水性能,同时与试验结果和迭代面元法计算结果进行了对比.对比结果表明,整体定常面元法的计算精度与迭代面元法的计算精度相当,但整体面元法的计算时间约为迭代面元法计算时间的1/2,且整体定常面元法避免了前、后桨迭代的步骤,为对转桨优化设计以及混合式CRP推进系统的设计分析提供了高效的数值手段,且分析了整体定常面元法的计算误差.
中图分类号:
王睿,熊鹰. 对转桨整体定常面元法[J]. 上海交通大学学报, 2017, 51(7): 827-830.
?WANG Rui,XIONG Ying. Research on an Integral Steady Panel Method for
ContraRotating Propeller[J]. Journal of Shanghai Jiao Tong University, 2017, 51(7): 827-830.
[1]LERBS E. Contrarotating optimum propeller operating in a radially nonuniform wake[R]. Ft Belvoir: Defense Technical Information Center, 1955. [2]MILLER M L. Experimental determination of unsteady forces on contrarotating propellers in uniform flow[R]. Bethesda: David W Taylor NSR&D Center, 1976. [3]TSAKONAS S, JACOBS W R, LIAO P. Prediction of steady and unsteady loads and hydrodynamic forces on contrarotating propellers[J]. Journal of Ship Research, 1983, 27(3): 197214. [4]YANG C J, TAMASHIMA M, WANG G Q, et al. Prediction of the steady performance of contrarotating propellers by lifting surface theory[J]. Transactions of the WestJapan Society of Naval Architects, 1991, 82(8): 1731. [5]YANG C J, TAMASHIMA M, WANG G Q, et al. Prediction of the unsteady performance of contrarotating propellers by lifting surface theory[J]. Key Engineering Materials, 1992, 407/408: 273278. [6]LIU X L, TANG D H, HOU Y. Prediction of steady performance of contrarotating propellers by potential based panel method[J]. Shipbuilding of China, 2009, 50(3): 18. [7]INUKAI Y. Development of contrarotating propeller with tipraked fins[C]∥Proceedings of Second International Symposium on Marine Propulsors. Hamburg, Germany: ISMP, 2011: 143148. [8]张涛, 宋保维, 杨晨俊. 水下航行器大侧斜对转桨设计方法改进[J]. 上海交通大学学报, 2011, 45(4): 505516. ZHANG Tao, SONG Baowei, YANG Chenjun. Improvement to a design method for highly skewed contrarotating propellers of underwater vehicles[J]. Journal of Shanghai Jiao Tong University, 2011, 45(4): 505516. [9]王展智, 熊鹰, 齐万江. 对转螺旋桨敞水性能数值预报[J]. 华中科技大学学报, 2012, 40(11): 7780. WANG Zhanzhi, XIONG Ying, QI Wanjiang. Numerical prediction of contrarotating propellers open water performance[J]. Journal of Huazhong University of Science and Technlogy, 2012, 40(11): 7780. [10]WANG Z Z, XIONG Y. Effect of time step size and turbulence model on the open water performance prediction of contrarotating propellers[J]. China Ocean Engineering, 2013, 27(2): 193204. [11]PAIK K J, LEE J, LEE T, et al. Numerical study on the effects of combination of blade number for shaft forces and moments of contrarotating propeller[J]. Journal of the Society of Naval Architects of Korea, 2013, 50(5): 282290. [12]OH S, LEE J, PAIK K J, et al. Study on the hydrodynamic characteristics of contrarotating propeller system[C]∥Proceedings of the 24th International Ocean and Polar Engineering Conference. Busan, Korea: ISOPE, 2014: 697702. [13]苏玉民, 冯君, 刘业宝, 等. 基于速度势迭代的面元法预报对转桨性能[J]. 船舶工程, 2015, 37(1): 5053. SU Yumin, FENG Jun, LIU Yebao, et al. Surface panel method based on potential iteration to predict the performance of contrarotating propeller[J]. Ship Engineering, 2015, 37(1): 5053. [14]PAIK K J, HWANG S, JUNG J, et al. Investigation on the wake evolution of contrarotating propeller using RANS computation and SPIV measurement[J]. International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering, 2015, 7(3): 595609. [15]谭廷寿. 非均匀流场中螺旋桨性能预报和理论设计研究[D]. 武汉: 武汉理工大学交通学院, 2003. [16]王睿, 熊鹰, 王展智. 混合式 CRP面元 法 计 算 对 比[J]. 力学学报, 2016, 48(6): 14251436. WANG Rui, XIONG Ying, WANG Zhanzhi. Comparative study on surface panel method for the hydrodynamic analysis of hybrid contrarotating shaft pod propulsor[J]. Chinese Journal of Theoretical and Applied Mechanics, 2016, 48(6): 14251436. [17]王睿, 熊鹰, 王展智. 适用于整体求解吊舱推进器的定常面元法[J]. 推进技术, 2016, 37(5): 9921000. WANG Rui, XIONG Ying, WANG Zhanzhi. A steady surface panel method suitable for the calculation of podded propulsor as a whole[J]. Journal of Propulsion Technology, 2016, 37(5): 9921000. |
[1] | 赵子任1, 杜世昌1, 黄德林1, 任斐2, 梁鑫光2. 多工序制造系统暂态阶段产品质量#br# 马尔科夫建模与瓶颈分析[J]. 上海交通大学学报, 2017, 51(10): 1166-1173. |
[2] | 周鹏辉, 马红占, 陈东萍, 陈梦月, 褚学宁. 基于模糊随机故障模式与影响分析的#br# 产品再设计模块识别[J]. 上海交通大学学报, 2017, 51(10): 1189-1195. |
[3] | 李昌玺1, 2, 周焰1, 林菡3, 李灵芝1, 郭戈1. 基于MIMOFNN模型的弹道导弹目标#br# 时空序贯融合识别方法[J]. 上海交通大学学报, 2017, 51(9): 1138-. |
[4] | 冯明月, 何明浩, 韩俊, 郁春来. 基于协方差拟合旋转不变子空间信号参数#br# 估计算法的高分辨到达角估计[J]. 上海交通大学学报, 2017, 51(9): 1145-. |
[5] | 杨平1,盛杰1,王禹程2,李柱永1,金之俭1,洪智勇1. YBa2Cu3O7δ超导带材非均匀性 对失超传播特性的影响[J]. 上海交通大学学报(自然版), 2017, 51(9): 1090-1096. |
[6] | 王星, 周一鹏, 田元荣, 陈游, 周东青, 贺继渊. 基于改进遗传算法和SinChirplet原子的调频#br# 雷达信号稀疏分解[J]. 上海交通大学学报, 2017, 51(9): 1124-1130. |
[7] | 张良俊1, 2, 李晓慈1, 吴静怡1, 蔡爱峰1. 大型空间展开机构微重力环境模拟#br# 悬吊装置热结构耦合分析[J]. 上海交通大学学报, 2017, 51(8): 954-961. |
[8] | 夏海亮1, 2, 刘亚坤1, 2, 刘全桢3, 刘宝全3, 傅正财1, 2. 长持续时间雷电流分量作用下电极形状#br# 对金属烧蚀特性的影响[J]. 上海交通大学学报, 2017, 51(8): 903-908. |
[9] | 谷家扬, 谢玉林, 陶延武, 黄祥宏, 吴介. 新型浮式钻井生产储油平台#br# 涡激运动数值模拟及试验研究 [J]. 上海交通大学学报, 2017, 51(7): 878-885. |
[10] | 林达, 朱益佳, 魏小栋, 王志宇, 张武高. 喷油参数对聚甲氧基二甲醚/柴油发动机燃烧及其#br# 颗粒物排放的影响[J]. 上海交通大学学报, 2017, 51(7): 787-795. |
[11] | 孟庆阳1, 阎威武1, 胡勇1, 程建林1, 陈世和2, 张曦2. 基于子空间方法的超超临界机组#br# 过热蒸汽系统模型辨识[J]. 上海交通大学学报, 2017, 51(6): 672-678. |
[12] | 蒋华军a, 蔡艳a, b, 李超豪a, 李芳a, b, 华学明a, b. 基于改进Sobel算法的焊缝X射线图像#br# 气孔识别方法[J]. 上海交通大学学报, 2017, 51(6): 665-671. |
[13] | 董冠华,殷勤,殷国富,向召伟. 机床结合部耦合动刚度的辨识与建模[J]. 上海交通大学学报(自然版), 2015, 49(09): 1263-1434. |
[14] | 谢启江,余海东. 硬岩掘进机刀盘载荷与撑靴接触界面刚度的耦合关系[J]. 上海交通大学学报(自然版), 2015, 49(09): 1269-1275. |
[15] | 仲健林1,马大为1,任杰1,李士军2,王旭3. 基于平面应变假设的橡胶圆筒静态受压分析[J]. 上海交通大学学报(自然版), 2015, 49(09): 1276-1280. |
阅读次数 | ||||||
全文 |
|
|||||
摘要 |
|
|||||