对转桨水动力性能数值预报

《对转桨水动力性能数值预报》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、分类号：密级：UDC：编号：工学硕士学位论文对转桨水动力性能数值预报硕士研究生：耿冲指导教师：冯峰教授学科、专业：力学论文主审人：苏玉民教授哈尔滨工程大学2018年3月分类号：密级：UDC：编号：工学硕士学位论文对转桨水动力性能数值预报硕士研究生：耿冲指导教师：冯峰教授学位级别：工学硕士学科、专业：力学所在单位：船舶工程学院论文提交日期：2017年12月论文答辩日期：2018年3月学位授予单位：哈尔滨工程大学ClassifiedIndex:U.D.C:ADissertationfortheDegreeofM.EngNumericalPredictiononHydrodynamicPerf

2、ormanceofContraPropellerCandidate:GengChongSupervisor:Prof.FengFengAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpecialty:MechanicsDateofSubmission:Dec,2017DateofOralExamination:Mar,2018University:HarbinEngineeringUniversity哈尔滨工程大学学位论文原创性声明本人郑重声明：本论文的所有工作，是在导师的指导下，由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用已在文中指出

3、，并与参考文献相对应。除文中已注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者（签字）：日期：年月日哈尔滨工程大学学位论文授权使用声明本人完全了解学校保护知识产权的有关规定，即研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于哈尔滨工程大学。哈尔滨工程大学有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件。本人允许哈尔滨工程大学将论文的部分或全部内容编入有关数据库进行检索，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文，可以公布论文的全部内容。同时本人保证毕业

4、后结合学位论文研究课题再撰写的论文一律注明作者第一署名单位为哈尔滨工程大学。涉密学位论文待解密后适用本声明。本论文（□在授予学位后即可□在授予学位12个月后□解密后）由哈尔滨工程大学送交有关部门进行保存、汇编等。作者（签字）：导师（签字）：日期：年月日年月日对转桨水动力性能数值预报摘要随着世界能源消耗增长，化石资源日趋紧张，在船舶领域，船舶的节能性越来越受到人们的广泛关注。近年来，人们针对船舶的推进装置作了大量工作。在各种节能设备中，与单桨相比，对转螺旋桨(Contrarotatingpropeller，CRP)中的前后桨旋向相反，能够有效降低噪音，提高推进效率，保持较好的稳定性，因此逐

5、渐为人所接受。同时也要注意到，由于前后桨之间存在剧烈的水动力干扰，对螺旋桨的材料和设计提出了更高的要求，因此对对转桨作水动力性能数值预报是十分重要和必要的。CFD(ComputationalFluidDynamics)技术的蓬勃发展和日益成熟使得其在船舶领域得到大规模应用。本文在CFD技术的基础上，采用STAR-CCM+软件对螺旋桨展开研究，主要分为以下几个方面：1、以E779A螺旋桨为例，采用重叠网格技术计算了该桨的水动力特性；模拟尾流场的速度分布和梢涡的产生和发展过程，计算桨后轴向速度场分布特性，并与试验值比较来印证模拟的准确性。对比大涡模拟和分离涡模拟下的梢涡形态，确定使用大涡模拟

6、作为模型来进行数值计算。2、以CRP6型对转桨为例，计算对转螺旋桨的水动力性能，比较在不同时间步长下的推力转矩系数，并与试验值作对比，确定合适的时间步长；对比单桨的推力转矩系数，确定前后桨之间的水动力干扰；分析前后桨的桨后伴流场特性；分析对转桨的梢涡演化机制和时间步长对梢涡的影响。3、以CRP6型对转桨为例，研究侧推状态下的对转桨状态，对水动力性能做预报，给出侧推力与后桨旋转角度之间的近似关系，分析桨后伴流场、梢涡的变化。关键词：对转螺旋桨、水动力性能、梢涡、数值计算哈尔滨工程大学硕士学位论文AbstractWiththeincreaseofenergyconsumptioninthew

7、orldandthefossilresourcesbecomingmoreandmoreless,moreattentionhasbeenpaidtotheenergy-savingofships.Inrecentyears,agreatdealofworkhasbeendoneonpropulsiondevicesforships.Duringsomanykindsofenergy-savingequipment,compared