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题名基于改进体积力法的导管螺旋桨水动力性能数值研究
被引量：4
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作者
王浩天
向巩
袁在思
向先波
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机构
华中科技大学船舶与海洋工程学院
浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室
华中科技大学船舶和海洋水动力湖北省重点实验室
高新船舶与深海开发装备协同创新中心
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出处
《中国舰船研究》
CSCD
北大核心
2023年第4期186-196,共11页
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基金
国家自然科学基金重点基金资助项目(52131101)
流体动力与机电系统国家重点实验室开放基金资助项目(GZKF-202001)。
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文摘
[目的]旨在解决传统Goldstein体积力法在导管螺旋桨水动力仿真中的适用局限性问题。[方法]首先,基于机翼理论,分析导管水动力模拟失真的原因,并以质量流量和体积力分布模型为切入点,提出修正思想和方法;然后,采用RANS方法探究经质量流量修正后的2种体积力分布模型的模拟精度。[结果]结果显示,2种改进体积力法在敞水工况下其总推力系数的平均相对误差均为5%左右;在艇后工况下,前进合力的平均相对误差分别为1.8%和11.6%。[结论]研究表明,基于改进体积力法的导管螺旋桨在敞水和艇后工况下的模拟精度较传统体积力法有较大的提升,能准确实现对导管螺旋桨水动力性能的数值模拟,可为水下航行器高效、动态的操纵性仿真奠定基础。
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关键词
改进体积力法
导管螺旋桨
流量修正
分布修正
计算流体动力学
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Keywords
improved body force method
ducted propeller
mass flow correction
distribution correction
computational fluid dynamics(CFD)
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分类号
U661.33
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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