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《两栖车辆车体尾部形状对喷水推进器进口流场的影响》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、2006年12月装甲兵工程学院学报Dec12006第20卷第6期JournalofAcademyofArmoredForceEngineeringVol.20No.6两栖车辆车体尾部形状对喷水推进器进口流场的影响徐国英王振明王俊(装甲兵工程学院机械工程系,北京100072)摘要:简要介绍喷水推进器的研究及其CFD(ComputationalFluidDynamics)软件的应用状况,并以RNGk-ε湍流模型、多参考系坐标模型MRF(MultipleRefer2enceFrame)及非结构网格为基础,应用Fluent软件对某两栖车辆喷水推进器流场进行模拟计算,分析在其最高航速时2
2、种不同的车体尾部形状对进口流场的影响。关键词:两栖车辆;喷水推进器;数值模拟;Fluent中图分类号:U664134文献标志码:A文章编号:167221497(2006)0620028204ImpactoftheShapeoftheHullBackofAmphibiousVehicleontheInletFlowFieldofWaterjetPropulsionXUGuo2yingWANGZhen2mingWANGJun(DepartmentofMechanicalEngineeringoftheAcademyofArmoredForceEngineering,Beijing1
3、00072,China)Abstract:ThispaperdescribestheresearchonwaterjetpropulsionandtheapplicationofCFDsoftwarebrief2ly.TheflowfieldinwaterjetpropulsionofaamphibiousvehicleiscalculatedwiththeRNGk2εturbulencemodel,MRFmodelandnon2structuregridbymeansoftheFluentsoftware.Theimpactofdifferentshapesofthehull
4、backontheflowfieldintheinletofwaterjetpropulsionatitsmaxmphisalsodicussed.Keywords:amphibiousvehicle;waterjetpropulsion;numericalsimulation;Fluentsoftware随着现代战争的不断发展,具有“水上快速随着20世纪90年代大量流体力学计算方法而隐蔽、陆上机动而灵活”的两栖车辆在军事上(CFD)商业软件的出现和不断发展,结合具体的显得尤为重要。喷水推进器具有其它推进装置实际问题展开的三维粘性流体的设计与分析也无法比拟的推进效率高、抗空泡性
5、强、附体阻力取得了丰硕的成果。如R1Verbeek等运用CFD小、防护性能好、运行噪声低、变工况范围广、浅软件计算喷水推进器进口流道,以阐明试验所得水状况工况好等优点,理所当然地成为两栖车辆的进口凸缘的空泡起始特性结果;Taylor等提出水上行驶的主要的推进装置。近年来,国内外对了运用升力面理论与RANS计算相结合来设计水喷水推进器都进行了很多研究,主要集中在喷水泵的方法;Zangeneh等运用三维逆向设计方法设推进器进口形状、边界层影响、叶轮机械设计以计叶轮和导叶以抑制叶轮中的二次流,并对设计及流场空化、二次流、喷射流等方面。如John的叶轮和导叶结合尾流场作通流RANS计算
6、等。L1Alison等研究了喷水推进器进口、船体及射流笔者运用计算流体力学软件Fluent对某两栖车之间的相互作用;J1L1Roberts等对平进口喷水推辆的喷水推进器流场进行模拟计算,分析在其最进装置吸入边界层的影响进行了深入的实验研高航速时2种不同的车体尾部形状对喷水推进究;M1Zangeneh等对叶轮流场中抑制二次流的设器进口流场的影响。计准则进行了研究等。收稿日期:2006207205基金项目:国家自然科学基金项目(50579073)作者简介:徐国英(19652),男,河北灵寿人,副教授,博士.第6期徐国英等:两栖车辆车体尾部形状对喷水推进器进口流场的影响291k15u
7、i5ujη=(2E·E)2,E=(+),1数学模型ijijij325xj5xi假设流体不可压缩,且喷水推进器流场属于其中根据经验确定的相关参数有:Cμ=0.0845,湍流,流场的输送变量是不断变化和波动的。因αk=αε=1139,C1ε=1142,C2ε=1168,η0=41377,此采用Reynolds平均法,用平均值<与脉动值<′β=01012。之和来代替流动变量<。对于速度矢量u,压力p2模拟计算等有u=u+u′,211模型建立及网格划分p=p+p′.由于两栖车辆关于车体中切面成左右对
