导管调距桨敞水性能的数值计算与实验研究

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1、犬遣裡；大學ＤＡＬＩＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ工睡ｆｉＳＳｔ＃位论文ＭＡＳＴＥＲＡＬＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ‘纖工禾ｇ领城船舶与海洋工程〈一作者姓名——Ｊｉ——ｉ—指导教师＿置―瘦—＿！！■答辩曰期２０１５年６月专业学位硕士学位论文导管调距楽敞水性能的数值计算与实验研究Ｎｕｍｅｒｉｃａｌａｎｄｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｓｔｕｄｙｏｎｏｅｎｗａｔｅｒｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｐｏｆ－ｌｌｄｕｃｔｅｄｃｏｎｔｒｏｌｌａｂｌｅｉｔｃｈｒｏｅｅｒ

2、ｓｐｐｐ作者姓名：张弘．学科：船舶与海洋工程、专业学号：３１３０８０１９指导教师：王涛完成日期：２０１５．５．６大遠理工大摩ＤａｌｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ大连理工大学学位论文独创性声明：作者郑重声明所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体巳经发表的研究成果，也不包含其他巳申请学位或其他用途使用过的成果一。与我同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的

3、说明并表示了谢意。若有不实之处。，本人愿意承担相关法律责任－＂》丨学位论文题目：如１地４組‘桃每】４式巧：日期：＞１年月日作者签名＾大连羾大学专业学位硕士学位论文摘要导管调距奖作为特种推进器一，符合减少能耗，延长次航行时间的要求，适用于作业时间长，作业工况复杂的渔船、拖船等。其中导管在对其水动力性能方面有着重要的影响作用。具有不同剖面参数的导管、以及导管与螺旋桨之间的安装间隙匹配都对导管调距桨的敞水性能有影响。本文首先对导管参数对导管螺旋桨水动力性能的影响进行了研究，选取１９Ａ导管与ＫａＳＴＡＲ－ＣＣＭ

4、＋对其进行桨组合的导管螺旋桨，通过ＵＧ建模，ＩＣＥＭ划分网格，数值计算，通过釆用不同数量的网格验证了网格的无关性，并与实验结果进行比较。在精度满足要求的基础上，确定所采用的瑞流模型以及边界条件等参数。在此基础上，通过改、变导管参数与间隙匹配，具体包括导管长度、导管前缘厚度导管与螺旋楽之间的间隙以及上下间隙的分布。通过计算分析，发现对于确定的导管剖面模型，减小尾部的长度以及改变前缘的厚度都会对导管桨的水动力性能产生影响，其中对尾部长度进行的改进产生的效果要更好。另外导管与螺旋桨之间间隙的变化也存在临界值，在大于临界值以及小于临界值的

5、情况下，导管螺旋奖的水动力性能随间隙的变化规律有所区别。导管与螺旋桨上下间隙分布对导管桨的水动力性能影响不大，但是对长期工作带来的损伤会产生影响。通过这些结论，可以对导管的设计或调整改进提供参考。接着本文对某设计的大侧斜导管调距桨进行了数值计算。计算在不同螺距比下的敞水性能曲线，并且对导管调距桨敞水性能实验进行介绍，将实验结果与计算结果进行对比，结果显示误差在工程允许范围内并分析误差原因。在此基础上，通过改变模型边界层网格布置，分析了边界层网格对数值计算的影响，得到了好的计算结果所需要的边界层网格布置要求。接着本文分析了导管调距桨

6、特有的螺距比带来的影响，不同的工况都。存在最佳螺距比最后通过改变导管与侧斜桨之间的间隙，进行计算，得到了上文得到的间隙规律对不同叶型的螺旋桨也是适用的。关键词：ＣＦＤ数值计算桨；导管调距大侧斜桨；导管参数；间隙；－－Ｉ大连理工大学专业学位硕士学位论文ＡｂｓｔｒａｃｔＡｓａｓｐｅｃｉａｌｐｒｏｐｅｌｌｅｒ，ｄｕｃｔｅｄｃｏｎｔｒｏｌｌａｂｌｅｐｉｔｃｈｐｒｏｐｅｌｌｅｒｈａｓｂｏｔｈｔｈｅａｄｖａｎｔａｇｅｓｏｆｄｕｃｔｅｄｐｒｏｐｅｌｌｅｒａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｌａｂｌｅｐｉｔｃｈｐｒｏｐｅｌｌ

7、ｅｒ，ｗｈｉｃｈｃａｎｒｅｄｕｃｅｃｏｎｓｕｍｔｉｏｎａｎｄｅｘｔｅｎｄｐｔｈｅｖｏｙａｇｅｔｉｍｅ．Ｉｔｃａｎｂｅａｐｐｌｉｅｄｔｏｆｉｓｈｉｎｇｂｏａｔｓｗｉｔｈｃｏｍｌｅｘｏｅｒａｔｉｏｎｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ．Ｔｈｅｐｐｔｔｔｈｉｔｔｒｌｌｂｌｔｌｌｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｄｕｃｏｅｈｙｄｒｏｄｙｎａｍｃｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｄｕｃｅｄｃｏｎｏａｅｉｃｈｒｏｅｅｒｉｓｐｐｐｐｉｍｐｏｒｔａｎｔ．Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｔｈｅｄｕｃｔｉｔｃｈｒａｔｉｏ

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