上海交通大学学报 ›› 2018, Vol. 52 ›› Issue (6): 631-635.doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2018.06.001
• 学报(中文) • 下一篇
傅慧萍a,b,李杰a
发布日期:
2018-06-28
通讯作者:
傅慧萍(1972-),女,江西省宜春市人,博士,副教授,主要研究方向为船舶流体力学.E-mail: fuhp@sjtu.edu.cn.通信作者:李杰,男,博士,副研究员,E-mail: lijie@sjtu.edu.cn.
基金资助:
FU Huiping,LI Jie
Published:
2018-06-28
Supported by:
摘要: 以PPTC′11(Potsdam Propeller Test Case 2011)桨为研究对象,基于均质混合流模型及ZGB和Sauer空化模型,通过对网格形式、网格密度和空化参数的探讨,对第2届船舶推进器国际研讨会(SMP′11)上的轻载空化算例Case 2.3.3进行了螺旋桨空化流场及水动力数值计算.结果表明:轻载下的螺旋桨推力系数和转矩系数对网格密度要求较高;给出的计算方法可准确预报螺旋桨水动力及梢涡与叶背、叶面片空泡;螺旋形网格是一种有前景的梢涡空泡捕捉方式;含气率及气核密度等参数对计算结果的影响较大.
中图分类号:
傅慧萍a,b,李杰a. 轻载下的螺旋桨空化流场数值模拟[J]. 上海交通大学学报, 2018, 52(6): 631-635.
FU Huiping,LI Jie. Numerical Simulation of Cavitating Flow Around an Under-Loading Propeller[J]. Journal of Shanghai Jiao Tong University, 2018, 52(6): 631-635.
[1]ARNDT R, PENNINGS P, BOSSCHERS J, et al. The singing vortex[J]. Interface Focus, 2015, 5(5): 1-11. [2]ZHANG Lingxin, ZHANG Na, PENG Xiaoxing, et al. A review of studies of mechanism and prediction of tip vortex cavitation inception[J]. Journal of Hydrodynamics, 2015, 27(4): 488-495. [3]HSIAO C T, CHAHINE G L. Scaling of tip vortex cavitation inception noise with a bubble dynamics model accounting for nuclei size distribution[J]. Journal of Fluids Engineering, 2005, 127(1): 55-65. [4]HSIAO C T, CHAHINE G L. Scaling of tip vortex cavitation inception for a marine open propeller[C]∥Proceedings of the 27th Symposium on Naval Hydrodynamics. Seoul, Korea: [s.n.], 2008. [5]HSIAO C T, CHAHINE G L. Effect of a propeller and gas diffusion on bubble nuclei distribution in a liquid[J]. Journal of Hydrodynamics, 2012, 24(6): 809-822. [6]辛公正. 桨叶几何对梢涡空泡起始影响及其机理研究[D]. 无锡: 中国船舶科学研究中心, 2014. XIN Gongzheng. The investigation of the effect of blade geometry on tip vortex cavitation inception and its mechanism[D]. Wuxi: China Ship Scientific Research Center, 2014. [7]熊鹰, 韩宝玉, 时立攀. 螺旋桨梢涡空泡初生及尺度效应研究[J]. 船舶力学, 2013, 17(5): 451-459. XIONG Ying, HAN Baoyu, SHI Lipan. Study on prediction of tip-vortex cavitation inception[J]. Journal of Ship Mechanics, 2013, 17(5): 451-459. [8]韩宝玉, 熊鹰, 刘志华. 梢涡空化CFD 数值方法[J]. 哈尔滨工程大学学报, 2011, 32(6): 702-707. HAN Baoyu, XIONG Ying, LIU Zhihua. Numerical study of tip vortex cavitation using CFD method[J]. Journal of Harbin Engineering University, 2011, 32(6): 702-707. [9]JI Bin, LUO Xianwu, PENG Xiaoxing. Three-dimensional large eddy simulation and vorticity analysis of unsteady cavitating flow around a twisted hydrofoil[J]. Journal of Hydrodynamics, 2013, 25(4): 510-519. [10]LIU Zhihui, WANG Benlong, PENG Xiaoxing, et al. Calculation of tip vortex cavitation flows around three-dimensional hydrofoils and propellers using a nonlinear k-ε turbulence model[J]. Journal of Hydrodynamics, 2016, 28(2): 227-237. [11]冯学梅, 鲁传敬, 吴琼, 等. 均匀流场中螺旋桨空泡数值模拟[J]. 中国造船, 2012, 53(3): 18-27. FENG Xuemei, LU Chuanjing, WU Qiong, et al. Numerical simulation of propeller cavitation in uniform flow[J]. Shipbuilding of China, 2012, 53(3): 18-27. [12]胡子俊, 张楠, 姚惠之, 等. 涡判据在孔腔涡旋流动拓扑结构分析中的应用[J]. 船舶力学, 2012, 16(8): 839-846. HU Zijun, ZHANG Nan, YAO Huizhi, et al. Vortex identification in the analysis on the topology structure of vortical flow in cavity[J]. Journal of Ship Mechanics, 2012, 16(8): 839-846. |
[1] | 郭军,陈作钢,戴原星,陈建平. 喷水推进器进流面获取方法及其应用[J]. 上海交通大学学报, 2020, 54(1): 1-9. |
[2] | 赵东亚,胡志强,陈刚. 浮式液化天然气系统液体装载船体的耦合响应[J]. 上海交通大学学报, 2019, 53(5): 540-548. |
[3] | 陈敏, 陈科, 尤云祥, 李飞. 南海八号深水半潜式平台内孤立波载荷预报[J]. 上海交通大学学报, 2019, 53(1): 42-48. |
[4] | 张宝吉1,鲁江2,顾民2. 基于骑浪/横甩薄弱性衡准的船舶航行安全性分析[J]. 上海交通大学学报(自然版), 2016, 50(01): 140-144. |
[5] | 刘晗a,马宁a,b*,邵闯a,顾解忡a,b. 限宽水域中船舶平面运动机构试验及水动力导数数值模拟[J]. 上海交通大学学报(自然版), 2016, 50(01): 115-122. |
[6] | 方昭昭1, 2, 朱仁传1, 缪国平1, 龚丞1. 数值波浪水池中航行船舶绕射问题的数值模拟[J]. 上海交通大学学报(自然版), 2012, 46(08): 1203-1209. |
[7] | 封培元a,马宁a,b,顾解忡a,b. 振荡水翼波能回收在船舶节能推进中的应用[J]. 上海交通大学学报(自然版), 2013, 47(06): 923-927. |
[8] | 潘光1,胡斌1,2,王鹏1,杨智栋1,王一云1. 泵喷推进器定常水动力性能数值模拟[J]. 上海交通大学学报(自然版), 2013, 47(06): 932-937. |
[9] | 董小倩,杨晨俊. 吊舱推进器桨毂间隙影响的数值分析[J]. 上海交通大学学报(自然版), 2013, 47(06): 932-937. |
[10] | 李宏伟,庞永杰,秦再白,杨溢. 基于广义预测控制的主动吸收造波[J]. 上海交通大学学报(自然版), 2014, 48(1): 111-115. |
[11] | 鹿麟,潘光. 泵喷推进器非定常空化性能数值模拟分析[J]. 上海交通大学学报(自然版), 2015, 49(02): 262-268. |
[12] | 刘辉1,2,冯榆坤1,2,陈作钢1,2,3,代燚1,2,3,田喜民1,4. 船舶艏侧推器脉动压力数值计算[J]. 上海交通大学学报, 2017, 51(3): 294-. |
[13] | 倪问池1,2,康庄1,张橙1,张立健1. 运用修正剪应力输运湍流模型模拟双自由度涡激振动[J]. 上海交通大学学报, 2017, 51(7): 819-825. |
[14] | 程勇1,嵇春艳1,陆婷婷1,翟钢军2. 聚焦波与超大型浮体作用的非线性数值模拟[J]. 上海交通大学学报, 2017, 51(7): 831-839. |
[15] | 孙小帅,姚朝帮,熊鹰,叶青. 基于移动脉动源格林函数的小水线面 双体船耐波性频域计算[J]. 上海交通大学学报, 2018, 52(6): 698-707. |
阅读次数 | ||||||
全文 |
|
|||||
摘要 |
|
|||||