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文檔簡介
1、隨著世界船舶業(yè)的發(fā)展,人們對船舶的航速以及主機的性能要求不斷提高,但是由于船舶螺旋槳的尺寸受到各種限制而不能任意增加,故螺旋槳槳葉的負荷不斷增大,在此情況下,螺旋槳往往無可避免的產(chǎn)生空泡現(xiàn)象。當螺旋槳出現(xiàn)空泡后,會對螺旋槳的性能產(chǎn)生不同程度的影響,或者使航速降低,或者使槳葉材料受到損害,或者使船體產(chǎn)生嚴重的振動和噪聲等,因此在船舶設(shè)計階段,對螺旋槳空泡進行理論預(yù)報是十分必要的。 論文分析了國內(nèi)外進行螺旋槳性能研究的技術(shù)特點,詳細
2、介紹了各國學(xué)者對螺旋槳空泡理論的研究進展,以及在螺旋槳空泡理論預(yù)報中存在的問題和解決策略。 論文用理論的方法系統(tǒng)地分析了均勻流場和非均勻流場中的螺旋槳性能預(yù)報問題,包括螺旋槳定常水動力性能預(yù)報和螺旋槳非定常水動力性能預(yù)報。螺旋槳的非定常水動力性能采用時域方法求解,為了減少計算時間和降低計算機的存儲量,論文采用了主槳葉方法,其它槳葉上的未知量均可由主葉片按一定相位角推算,在計算的每一時間步長的計算方法基本與定常時相同。 論
3、文采用基于速度勢的低階面元法預(yù)報了螺旋槳的空泡性能,包括空泡韻長度和厚度等,并編制了相應(yīng)的數(shù)值程序。本文以螺旋槳的每一個條帶為研究對象。在預(yù)報空泡長度問題上,結(jié)合非定常性能計算壓力分布,運用空泡產(chǎn)生條件解出空泡長度;在空泡厚度預(yù)報問題上,首先由格林公式推導(dǎo)出該問題的積分方程,然后在槳葉的每一個條帶上離散方程,運用運動學(xué)邊界條件、動力學(xué)邊界條件、無窮遠條件、壓力庫塔條件、空泡尾緣厚度為零條件等作為方程的定解條件,求解空泡區(qū)域的源匯強度和濕
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