X舵潜艇内外舵水平面回转操纵数值模拟

基于STAR-CCM+软件建立X舵潜艇水平面回转操纵运动三维数值模型,开展潜艇直航阻力数值模拟,并将其与经验公式结果进行对比,验证数值模拟结果的准确性。在此基础上,数值模拟潜艇不同航速下以15°舵角水平面回转,研究X舵内侧舵与外侧舵的回转性能。模拟结果显示:潜艇在不同航速、相同舵角下水平面回转运动时,外侧舵方案回转周期、战术直径、进距及正横距等回转参数均优于内侧舵方案5%以上;潜艇低速回转时,内侧舵定常回转直径优于外侧舵,而高速回转时,外侧舵定常回转直径优于内侧舵5%以上。该方法适用于潜艇性能研究,研究结果可为潜艇实际操纵提供参考。

桨叶涡流场中舵表面脉动压力的数值模拟

为了探讨螺旋桨涡流场中的舵表面的脉动压力特性,本文使用大涡模拟的方法研究了螺旋桨和舵的相互作用。螺旋桨模型使用单桨叶E779A模型,使用切割体网格划分方式对流场域进行网格划分,对螺旋桨和舵附近的流场域进行网格加密,采用重叠网格方法实现螺旋桨的旋转;对桨舵干扰下的梢涡流场进行数值模拟,探讨了梢涡流场中舵表面压力的分布情况,对舵表面上的脉动压力分布进行时域和频域分析,从数值模拟结果可以看出:梢涡流经舵表面之后会产生错位现象,错位的方向与螺旋桨旋向相一致,位于梢涡流场区的舵表面上的压力具有非常强烈的周期性,而位于毂涡流场区的舵表面上的压力周期性不强。

泵控型船用舵机跑舵问题分析

结合某船的泵控型舵机跑舵故障,分析泵控型船用舵机工作原理和跑舵故障原因,提出跑舵故障的解决办法,根据泵控型船用舵机泵控系统的特点,设计泵控型船用舵机泵控系统伺服阀芯回中装置,以实现伺服阀芯准确回到中位,避免跑舵现象的发生,保证船舶海上航行安全。