桨叶剖面旋涡发放数值模拟研究

基于任意拉格朗日—欧拉方法(ALE),根据某发生唱音问题的螺旋桨的实际数据,截取螺旋桨在0.7R处的桨叶剖面为研究对象,建立该剖面与流体相互作用的三维单层网格有限元模型,并对桨叶剖面的旋涡发放现象进行研究,然后将旋涡发放频率的数值计算结果与经验公式结果和实测结果进行对比,重点分析了桨叶剖面的结构响应。数值模拟结果表明,桨叶剖面叶背和叶面都产生旋涡脱落现象,数值计算得到旋涡发放频率与实测值接近,桨叶结构存在应力集中区域,应力集中的位置和峰值变化规律与旋涡发放现象有关。

直接绕桨叶剖面速度环量Г的测量与分析

本文着重对船用螺旋桨桨叶指定半径处叶剖面上速度环量的测量、分析进行较为全面的、详细的介绍，目的在于理论研究者和工程设计提供一份尽可能详细的、可供参考的应用ＬＤＶ测量螺旋桨叶剖面上速度环量的试验资料。

旋翼复合材料桨叶参数化及有限元建模

直升机旋翼桨叶结构建模通常只考虑内部结构的几何特征,在进行优化设计时,没有考虑设计参数对初始静强度设计的影响,为优化设计,提出采用有限元离散方法,面向多数直升机采用的C型梁结构,将桨叶内部结构分为带设计控制点的三大类构型模块,建立了在设计过程中能够保证桨叶大梁设计强度不变的参数化模型,并有针对性的提出背景网格与层结构网格结合的快速有限元离散方法,生成高效的旋翼复合材料桨叶剖面参数化有限元模型。通过对"海豚"直升机桨叶剖面建模,验证参数化建模方法的可靠性和有效性。

基于拓扑优化和形状优化的桨叶结构设计

直升机旋翼桨叶剖面结构设计是研究旋翼动力学设计的基础。提出一种联合拓扑优化和形状优化的两级优化设计方法,可用于桨叶剖面结构的设计。第一级优化以变密度法(SIMP)作为拓扑优化的材料插值方法,以桨叶体积最小化为设计目标,约束桨叶节点位移和应力,建立桨叶的拓扑优化求解模型;第二级优化以重构的桨叶模型为基础开展形状优化,降低局部应力集中以及找到合理的边界节点位置。对优化后的模型进行有限元分析,结果表明:通过拓扑优化和形状优化的两级优化,能够得到满足强度和稳定性要求的结构布局,为桨叶结构设计提供指导方案。

高速艇推进装置的设计(二)

5高恩非空泡桨设计方法对于速度较高的小艇,宜采用高恩(Gawn)非空泡桨。高恩桨一律是三个桨叶,桨叶形状呈椭圆形,具有宽叶梢,盘面比从0.2延伸到1.1。在相同功率和桨转速的前提下,高恩桨能设计出比B型桨较短的桨叶,这对于在浅水中航行的小艇来说具有特殊重要的意义。高恩桨无后倾、无侧斜。

直升机旋翼结构优化设计研究综述

本文综述了国内外关于直升机旋翼优化设计方法的进展情况。其重点在旋翼桨叶的减振优化设计。从中可以看出,现代结构优化设计方法已经成为当前直升机旋翼设计的重要技术之一,开展这一方向的研究和应用对提高旋翼设计水平、研制新型直升机是十分必要的。