基于CFD的多叶可控网板水动力特性及压力流场研究

传统网板通过改变曳纲长度和拖速控制作业深度,通过改变网板与曳纲和手纲的固结点位置调整作业姿态,操作复杂。为了给可控变水层网板的设计研究提供科学参考,设计了一款多叶可控网板,通过数值模拟仿真计算流体动力学(Computational fluid dynamics,CFD)探究其不同部位(上端、下端)叶片的转动方向和转动角度(-40°~40°)对其水动力性能的变化影响。结果显示:1)叶片闭合时,多叶可控网板的升力系数在20°冲角时达到最大值0.88;其升阻比在5°冲角时达到最大值8.85。2)0°冲角时,网板两端叶片朝负方向转动,升力逐渐减小至0,并在转角为-20°时,升力变为相反方向;两端叶片朝正方向转动,升力系数先增大后减小,在转角为20°时达到最大值0.32;升阻比随叶片冲角的增加而减小。3)20°冲角时,网板两端叶片朝正方向转动,升力系数不断减小;叶片朝负方向转动,升力系数先增大后减小,在-10°转角时达到最大值1.05;升阻比在-20°转角时达到最大值5.25。4)两组冲角下,两端叶片分别朝正方向转动,Z轴分力系数均先增大后减小。