环流理论与泵理论相结合的导管桨设计优化

针对导管桨的设计和优化问题,提出了螺旋桨环流理论、泵升力法相结合的方法。在设计过程中,采用升力线理论变分法求解最佳环量、泵升力法设计桨叶剖面、面元法预报导管桨性能和流场,通过迭代的方式获得推进性能收敛的导管桨。应用该方法对某案例进行了导管桨设计,并采用CFD方法对设计结果进行了验证,结果表明:该方法设计的导管桨能够满足设计要求;与其他方法设计结果对比表明,采用该方法设计的导管桨推进性能和空泡性能更好。

基于速度势迭代的面元法预报对转桨性能

采用基于诱导速度势迭代的面元法预报对转桨的定常水动力性能,在计算中,前桨和后桨的相互干扰通过影响系数实现;前桨尾涡面距后桨表面太近时的异变影响系数通过Lagrange插值求出。同时采用基于诱导速度迭代的面元法预报对转桨水动力性能,并与基于诱导速度势法进行对比,计算结果表明,采用诱导速度势迭代的方法计算的结果与试验值吻合良好。与基于诱导速度迭代的方法相比,计算结果精确,且可以节省计算时间。

船桨干扰定常空化性能数值模拟(英文)

文章采用CFD技术计算了船桨干扰定常空化性能。首先计算了不同空化数下的NACA66(MOD)水翼和DTRC4381螺旋桨的定常空化性能,同时预报了KCS船的伴流场、阻力性能和船体表面压力分布。为了验证计算船后螺旋桨空化流的可行性,文中对KCS船和KP505螺旋桨进行了整体考虑,并计算了不同空化数下的船后螺旋桨的空化覆盖面积。计算表明,文中采用的计算方法合理,计算结果与试验结果吻合。

汽车座椅造型的设计流程与方法研究

基于风神新AX7座椅造型的设计实例,针对前排座椅造型,从趋势分析、创意设计、模型搭建这几个阶段来重点梳理设计流程与工作总结,并形成各阶段造型工作的设计方法。

汽车内饰造型创新方法研究

文章通过以奥迪汽车内饰实例的分析为例展开创新方法的阐释,在此基础上,进行内饰造型设计平台的搭建,然后再围绕搭建好的内饰造型设计平台开展具体的造型设计,将符合自身品牌设计语言的造型风格,高品质的设计标准和不断提升的工艺品质体现在内饰设计中。同时围绕人机工程学的设计准则以及指导范围对汽车内饰设计进行更深入的研究与延伸,超越人体形态,感官体验的互动,达到能与人的思维,意识互动的沟通程度。

基于CFD方法的桨舵干扰非定常水动力性能研究

基于CFD方法,结合标准k-ε湍流模型,利用非定常滑移网格方法预报敞水螺旋桨和桨舵干扰的水动力性能。通过计算得出不同进速下螺旋桨和舵的推力曲线,并进行比较,从中找出一定的规律;同时给出舵表面的压力分布图、桨舵干扰情况下的尾涡图和敞水情况下舵的尾涡图。结果表明,在有舵干扰时螺旋桨在均匀来流情况下产生的推力呈周期性分布,桨舵之间的干扰随进速的增加而逐渐增大。

基于CFD方法的扭曲舵非定常水动力性能研究

应用CFD方法,结合RNGk-ε湍流模型,利用非定常滑移网格方法,对常规舵和扭曲舵在桨舵干扰情况下的水动力性能进行了计算:通过计算进速系数分别为0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8情况下的螺旋桨的推力曲线和舵的阻力曲线,得出结论,普通舵和扭曲舵对螺旋桨的影响差别不大,但扭曲舵能够有效地减少自身阻力,从而增加推进系统的效率,起到节能的作用。由普通舵和扭曲舵在桨后的受力分布可知,扭曲舵的外形变化减小了来流攻角,使舵表面没有负压区,在空化方面要优于普通舵。

毂帽鳍的节能机理分析

应用计算流体力学方法(CFD),结合RNG湍流模型和动参考系计算模型(MRF),对普通桨和桨+毂帽鳍的敞水水动力性能进行计算,通过对毂帽鳍及螺旋桨叶片的受力情况进行研究,结合普通桨和桨+毂帽鳍2种情况的桨后尾流场分析,结果表明,桨后毂帽鳍上产生的推力和扭矩有限,桨+毂帽鳍的节能机理主要是利用毂帽鳍削弱了毂涡,改善了桨后流场周向速度,提高了前桨的推力,从而提高了效率。

基于面元法的舵球鳍组合节能装置理论

根据桨舵干扰思想,采用以速度势为基础的低阶面元法计算了均匀流中的螺旋桨与舵-舵球-鳍系统相互干扰的定常水动力性能,比较了普通舵及加装舵球、舵球鳍的舵的节能效果,并对影响舵球鳍节能效果的主要参数(舵球尺寸、鳍片尺寸和安装角度)进行了变尺度计算与分析.计算结果表明,舵球鳍节能效果较舵球为佳,并具有节能效果最佳的尺寸及安装角度.

工程塑料在轻武器上的应用及发展

武器轻量化是兵器行业的研究重点,是提高单兵作战能力的重要手段。概述了工程塑料及其复合材料在轻武器上的应用,总结了在轻武器上应用工程塑料的优势和要求,分析了轻武器未来的发展方向和趋势。使用工程塑料及其复合材料制备轻武器零部件可减少武器质量,提高武器性能,降低制造成本,加快武器轻量化进程。

基于面元法预报带定子的导管螺旋桨的一种新方法(英文)

文章采用面元法计算带定子导管螺旋桨的水动力性能,考虑到定子和导管都为静止部件,计算时,将定子和导管当作一个整体,即定子与导管的速度势在同一矩阵下求解,桨与定子—导管之间的相互干扰通过诱导速度的迭代实现。计算表明,该方法与试验值吻合良好,与传统的将桨、导管和定子三者通过诱导速度迭代分别计算这种方法相比,精度相似,但是,前者的计算速度较后者提高数倍。

螺旋桨无空泡噪声的研究

文中建立了一套时域范围内螺旋桨无空泡噪声的预报方法:将基于速度势的非定常面元法计算的螺旋桨表面压力分布作为无空泡噪声计算的输入量,采用声学FW-H方程的Farassat公式获得声压的时间历程,再通过离散傅里叶变换得出噪声的频谱图.通过对计算结果的比较和分析,得出螺旋桨在无空泡状态下,厚度噪声要比载荷噪声小得多,可忽略不计.载荷噪声和厚度噪声具有明显的指向性,载荷噪声声压级在桨轴方向最大,在桨盘面方向最小.

艇桨及外挂吊舱之间水动力性能干扰分析

基于CFD技术,采用RNGk-ε湍流模型及混合网格技术,数值模拟了某潜器孤立艇体、孤立螺旋桨、艇体吊舱模型、艇桨模型以及艇桨吊舱模型的水动力性能.分析了艇体、螺旋桨以及吊舱之间的相互干扰.计算结果显示:吊舱对艇体阻力和螺旋桨推力干扰较小;直航时,由于吊舱的存在,艇体吊舱模型产生了纵倾力矩以及升力,艇体阻力略有减小;艇桨干扰对艇体表面压力分布影响较大,以1.5m/s匀速航行时,由于螺旋桨的存在,艇桨模型中艇体总阻力增加18.03%,艇桨吊舱模型中潜器(艇体和吊舱)总阻力增加17.63%.

基于面元法预报导管桨性能的数值计算方法

基于面元法,分别用将桨和导管当作一个整体考虑的直接计算方法、基于诱导速度的迭代计算方法与基于诱导速度势的迭代计算方法预报了导管螺旋桨的定常水动力性能.计算结果表明:采用这3种方法预报导管螺旋桨的定常性能具有相似的精度,但直接求解方法可以节省大量的计算时间;直接求解和速度势迭代计算的导管表面压力分布、桨叶表面环量和压力分布基本一致,但是与诱导速度计算的结果有一定的差异.对这3种方法计算结果的差异性分析表明:计算导管桨水动力性能时,直接求解方法和基于诱导速度势迭代方法更可靠.