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融合升力线理论和雷诺时均模拟在螺旋桨设计和水动力性能预报中的应用
被引量：
9
1
作者
杨琼方
王永生
+1 位作者
黄斌
刘登成
《上海交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第4期486-493,共8页
同时采用Lerbs非最优螺旋桨理论和Epps最佳环量分布理论,将螺旋桨升力线方法由初始设计应用扩展到敝水性能预报,对DTMB 4119、4381、4382和4497这4个螺旋桨的敞水性能曲线进行了预报分析.针对升力线方法在中度负载区间的适用限制和无法...
同时采用Lerbs非最优螺旋桨理论和Epps最佳环量分布理论,将螺旋桨升力线方法由初始设计应用扩展到敝水性能预报,对DTMB 4119、4381、4382和4497这4个螺旋桨的敞水性能曲线进行了预报分析.针对升力线方法在中度负载区间的适用限制和无法在黏性流场中考虑桨叶空化性能的缺陷,进一步将Epps方法与雷诺时均(RANS)模拟相结合,可明显提高低、高负载区间的敞水性能预报精度.Epps方法预报精度要高于Lerbs方法,能够满足工程初始分析需求.随着远离设计工况点(低、高进速系数)其预报误差变大,桨叶侧斜程度和纵倾存在也会增大预报误差.RANS模拟时桨叶切面型值由升力线方法提供,桨叶几何和六面体网格划分均采用程式化操作实现.在分析网格因素影响后,所得推力和力矩系数以及压力系数分布均匀与实验值吻合较好.在RANS模拟中加入混合物均相流空化模型后,可定量得出桨叶梢涡涡束在一定距离内的螺旋轨迹.结合桨叶最大负载截面的空化斗性能和梢涡涡束最小压力点幅值,可相对判定桨叶空化性能.构建了基于水动力性能评价的螺旋桨参数化设计和非空化与空化性能预报的数值平台.
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关键词
船舶
螺旋桨
升力线理论
雷诺时均模拟
螺旋桨设计
敞水性能
空化性能
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职称材料
孤立波对礁坪上直墙冲击试验和RANS数值模拟
被引量：
5
2
作者
肖理
房克照
+2 位作者
孙家文
范子初
刘忠波
《海洋工程》
CSCD
北大核心
2021年第4期86-95,共10页
在有、无礁冠两种典型岛礁剖面地形上开展孤立波冲击礁坪上直墙的二维水槽试验和数值模拟研究。通过OpenFOAM结合k-ε湍流模型进行RANS数值模拟,基于试验数据和验证后的RANS模拟结果,研究了岛礁剖面上孤立波传播的水动力特性及其对直墙...
在有、无礁冠两种典型岛礁剖面地形上开展孤立波冲击礁坪上直墙的二维水槽试验和数值模拟研究。通过OpenFOAM结合k-ε湍流模型进行RANS数值模拟,基于试验数据和验证后的RANS模拟结果,研究了岛礁剖面上孤立波传播的水动力特性及其对直墙的作用,并探讨了礁冠的存在对直墙所受冲击的影响。结果表明:RANS(k-ε)模型能够准确还原孤立波在岛礁地形上的主要传播特征,但在波浪破碎的情况下,RANS数值模拟不够精细,尤其对直墙所受瞬击荷载的捕捉能力欠缺;礁冠的存在,增强了波浪反射,使得波浪提前破碎,减小了直墙上的波浪爬升和最大动压。
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关键词
孤立波
岛礁剖面
直墙
雷诺时均模拟
冲击作用
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职称材料
基于Ahmed模型的外流场数值模拟
被引量：
6
3
作者
刘训
赖晨光
《重庆理工大学学报（自然科学）》
CAS
2013年第9期122-127,共6页
使用几种常见的湍流模型,应用Fluent软件对后背倾角为25°的Ahmed模型外流场进行稳态数值模拟,将结果与已有相关文献中的试验数据进行对比,找出最适合进行稳态模拟的湍流模型。采用DES(分离涡模拟)法对Ahmed模型外流场进行瞬态数值...
使用几种常见的湍流模型,应用Fluent软件对后背倾角为25°的Ahmed模型外流场进行稳态数值模拟,将结果与已有相关文献中的试验数据进行对比,找出最适合进行稳态模拟的湍流模型。采用DES(分离涡模拟)法对Ahmed模型外流场进行瞬态数值模拟,并将结果和稳态模拟进行比较。结果表明:在时均值方面,DES法和RANS(雷诺时均模拟)法差别不大;但在捕捉尾部含能结构方面,DES方法更有优势,能更好地反映类车体的尾流特征。
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关键词
Ahmed模型
湍流模型
雷诺时均模拟
分离涡
模拟
外流场
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职称材料
题名
融合升力线理论和雷诺时均模拟在螺旋桨设计和水动力性能预报中的应用
被引量：
9
1
作者
杨琼方
王永生
黄斌
刘登成
机构
海军工程大学船舶与动力学院
中国船舶科学研究中心
出处
《上海交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第4期486-493,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(51009144)
文摘
同时采用Lerbs非最优螺旋桨理论和Epps最佳环量分布理论,将螺旋桨升力线方法由初始设计应用扩展到敝水性能预报,对DTMB 4119、4381、4382和4497这4个螺旋桨的敞水性能曲线进行了预报分析.针对升力线方法在中度负载区间的适用限制和无法在黏性流场中考虑桨叶空化性能的缺陷,进一步将Epps方法与雷诺时均(RANS)模拟相结合,可明显提高低、高负载区间的敞水性能预报精度.Epps方法预报精度要高于Lerbs方法,能够满足工程初始分析需求.随着远离设计工况点(低、高进速系数)其预报误差变大,桨叶侧斜程度和纵倾存在也会增大预报误差.RANS模拟时桨叶切面型值由升力线方法提供,桨叶几何和六面体网格划分均采用程式化操作实现.在分析网格因素影响后,所得推力和力矩系数以及压力系数分布均匀与实验值吻合较好.在RANS模拟中加入混合物均相流空化模型后,可定量得出桨叶梢涡涡束在一定距离内的螺旋轨迹.结合桨叶最大负载截面的空化斗性能和梢涡涡束最小压力点幅值,可相对判定桨叶空化性能.构建了基于水动力性能评价的螺旋桨参数化设计和非空化与空化性能预报的数值平台.
关键词
船舶
螺旋桨
升力线理论
雷诺时均模拟
螺旋桨设计
敞水性能
空化性能
Keywords
ship
propeller
lifting line theory
reynolds averaged navier-stokes（RANS） simulation
propeller design
open water performances
cavitation performance
分类号
U664.34 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
孤立波对礁坪上直墙冲击试验和RANS数值模拟
被引量：
5
2
作者
肖理
房克照
孙家文
范子初
刘忠波
机构
大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室
国家海洋环境监测中心
国家海洋局秦皇岛海洋环境监测中心站
大连海事大学交通运输工程学院
出处
《海洋工程》
CSCD
北大核心
2021年第4期86-95,共10页
基金
国家重点研发计划资助项目(2019YFC1407700)
国家自然科学基金资助项目(51579034,51779022,51809053)
DUT-UWA海洋工程联合研究中心研究项目资助(LY1902)。
文摘
在有、无礁冠两种典型岛礁剖面地形上开展孤立波冲击礁坪上直墙的二维水槽试验和数值模拟研究。通过OpenFOAM结合k-ε湍流模型进行RANS数值模拟,基于试验数据和验证后的RANS模拟结果,研究了岛礁剖面上孤立波传播的水动力特性及其对直墙的作用,并探讨了礁冠的存在对直墙所受冲击的影响。结果表明:RANS(k-ε)模型能够准确还原孤立波在岛礁地形上的主要传播特征,但在波浪破碎的情况下,RANS数值模拟不够精细,尤其对直墙所受瞬击荷载的捕捉能力欠缺;礁冠的存在,增强了波浪反射,使得波浪提前破碎,减小了直墙上的波浪爬升和最大动压。
关键词
孤立波
岛礁剖面
直墙
雷诺时均模拟
冲击作用
Keywords
solitary wave
reef profile
vertical wall
RANS
impact
分类号
TV139.2 [水利工程—水力学及河流动力学]
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职称材料
题名
基于Ahmed模型的外流场数值模拟
被引量：
6
3
作者
刘训
赖晨光
机构
重庆理工大学车辆工程学院
出处
《重庆理工大学学报（自然科学）》
CAS
2013年第9期122-127,共6页
基金
重庆市自然科学基金资助项目(CSTC-2011BB6113)
日本东北大学流体科学研究所共同研究项目(J11003)
文摘
使用几种常见的湍流模型,应用Fluent软件对后背倾角为25°的Ahmed模型外流场进行稳态数值模拟,将结果与已有相关文献中的试验数据进行对比,找出最适合进行稳态模拟的湍流模型。采用DES(分离涡模拟)法对Ahmed模型外流场进行瞬态数值模拟,并将结果和稳态模拟进行比较。结果表明:在时均值方面,DES法和RANS(雷诺时均模拟)法差别不大;但在捕捉尾部含能结构方面,DES方法更有优势,能更好地反映类车体的尾流特征。
关键词
Ahmed模型
湍流模型
雷诺时均模拟
分离涡
模拟
外流场
Keywords
Ahmed model
turbulent model
RANS
DES
external flow field
分类号
V211.3 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
融合升力线理论和雷诺时均模拟在螺旋桨设计和水动力性能预报中的应用
杨琼方
王永生
黄斌
刘登成
《上海交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011
9
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
孤立波对礁坪上直墙冲击试验和RANS数值模拟
肖理
房克照
孙家文
范子初
刘忠波
《海洋工程》
CSCD
北大核心
2021
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于Ahmed模型的外流场数值模拟
刘训
赖晨光
《重庆理工大学学报（自然科学）》
CAS
2013
6
在线阅读
下载PDF
职称材料
已选择
0
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