雙槳擾動對螺旋槳激振力的影響研究.pdf

1、劇烈的船體振動不僅會破壞船體結(jié)構(gòu)，降低船舶的安全性，而且還影響船舶的舒適性，甚至威脅到船員和旅客的身心健康。螺旋槳激振力作為船舶振動的主要激勵源之一，是決定船舶質(zhì)量的關(guān)鍵因素。同時，隨著社會對船舶噸位和航速的要求不斷提高，目前有相當(dāng)數(shù)量的船舶采用雙槳推進(jìn)，尤其是軍用的艦艇。因此雙槳激振力問題的研究，具有極其重要的實(shí)際意義。
　　本文借助CFD軟件，ANSYS-CFX，運(yùn)用數(shù)值模擬的方法，通過求解計算域的控制方程，研究了船后雙槳的多

2、個因素在無空化的情況下對激振力的影響，具體的內(nèi)容如下：
　　1）進(jìn)行了螺旋槳敞水試驗的數(shù)值模擬，完成了本文計算方法的驗證，并討論了旋轉(zhuǎn)流場的幾何尺寸和網(wǎng)格密度對推力系數(shù)曲線和轉(zhuǎn)矩系數(shù)曲線的影響。
　　2）計算分析了整個船體模型和半個船體模型的船后伴流，通過比較發(fā)現(xiàn)，兩者的伴流場十分相似，證明了用半船模型來代替整船模型來產(chǎn)生船尾伴流的可行性。
　　3）改變船后槳的布置方式，分別計算了左側(cè)單槳和內(nèi)旋左槳的軸承力和監(jiān)測點(diǎn)的水

3、動力。經(jīng)比較發(fā)現(xiàn)，兩者的軸承力只是在軸向上有較大的差異，在其它方向上的分量相差不大；在表面力上，內(nèi)旋左側(cè)槳的脈動壓力系數(shù)均大于左側(cè)單槳，但是這種差距因監(jiān)測點(diǎn)不同而有所不同。
　　4）探究了雙槳的布置方式對螺旋槳激振力的影響。通過比較內(nèi)旋左槳和外旋左槳的激振力發(fā)現(xiàn)，在軸承力上，外旋左槳軸向激勵力一階幅值的無因次值大于內(nèi)旋左槳17.02％，其余方向的分量都是外旋槳的值稍大于內(nèi)旋槳；在表面力上，外旋左槳的脈動壓力系數(shù)大于內(nèi)旋左槳，兩者的