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题名基于升力面模型的任意环量分布螺旋桨快速设计方法
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作者
薛颖
季雪芹
张晓嵩
杨晨俊
董小倩
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机构
上海交通大学海洋工程全国重点实验室
中船(上海)节能技术有限公司
中国船舶科学研究中心上海分部
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出处
《船舶力学》
北大核心
2025年第9期1352-1360,共9页
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基金
中央高校基本科研业务费专项资金项目(AF0100142/005)。
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文摘
对于任意径向环量分布螺旋桨,本文提出了一种基于升力面模型的快速设计方法,采用给定的拱弧线形状,通过遗传算法来设计螺距和最大拱度分布,并使环量的弦向分布尽可能接近指定的形式。在此基础上,进一步解决了指定弦向环量分布的快速设计问题,即从上述设计桨出发,根据其弦向环量分布与指定分布之差,对拱弧线形状进行修正,通过迭代逐步接近指定的弦向环量分布。应用上述方法,对一型五叶大侧斜桨在敞水条件下进行了重新设计,并通过RANS模拟对设计结果进行了数值验证。结果表明,设计桨水动力性能及压力分布与设计目标一致性较好,本文方法简单快速,具有合理的精度。
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关键词
螺旋桨
环量分布
设计
遗传算法
涡格法
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Keywords
propeller
circulation distribution
design
genetic algorithm
vortex lattice method
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分类号
U661.313
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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题名风力助推转子外筒结构优化设计
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作者
张宇阳
王初龙
郭峰山
刁峰
张晓嵩
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机构
深海技术科学太湖实验室连云港中心
中船(上海)节能技术有限公司
中国船舶科学研究中心
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出处
《舰船科学技术》
北大核心
2025年第12期164-169,共6页
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基金
深海技术科学太湖实验室连云港中心自主科研项目(T4022)。
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文摘
风力助推转子作为一种主动式船舶节能装备,其外筒的重量与强度直接关系着风力助推转子系统的节能效益与安全性能。因此,本文针对风力助推转子复合材料外筒结构,开展结构应力特性分析及强度校核,并基于分析结果采用NSGA-Ⅱ法开展多目标优化分析。结果表明,复合材料外筒强度满足规范要求,且筒体及加强筋所承受的应力最大;相比于优化前的结果,优化后的复合材料外筒质量降低了16.78%,最大应力降低了21.85%,显著减轻了外筒的质量、提高了外筒的强度,为风力助推转子外筒的设计提供了指导性建议。
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关键词
风力助推转子
复合材料外筒
结构强度校核
NSGA-Ⅱ
多目标优化
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Keywords
wind booster rotor
composite outer cylinder
structural strength calibration
NSGA-II
multi-objective optimization
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分类号
U664.3
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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题名风力助推转子支撑结构强度分析
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作者
王初龙
王兴
夏灏超
郭峰山
彭祖光
朱玉柱
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机构
中船(上海)节能技术有限公司
山东海运散货运输有限公司
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出处
《舰船科学技术》
北大核心
2024年第14期26-31,共6页
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基金
国家工信部项目(工信部装函[2019]360号)。
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文摘
为了保证风力助推转子的应用安全,有必要系统性的对其强度评估进行探索研究。本文基于有限元分析方法对某5万吨散货船的风力助推转子支撑结构开展直接强度评估分析,首先介绍了风力助推转子有限元模型的建立、边界的设置、载荷的计算以及工况选取,然后分别对正常作业和风暴自存2种工况下风力助推转子的基座、内塔和安装框架进行了屈服强度分析和屈曲强度分析评估。结果表明,风力助推转子的支撑结构强度满足规范要求。
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关键词
节能
风力助推转子
支撑结构
强度分析
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Keywords
energy saving
rotor sail
support structures
strength analysis
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分类号
U664.3
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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