帆板航速预测计算模型探讨

在帆板运动平衡方程的基础上建立帆板的航速预测,依据最小阻力、最大推力原理求得各条航线上的最大船速,介绍帆板航速预测的计算方法,为帆板航速预测与航线选择的进一步研究做准备。     

Calculation of VPP basing on functional analyzing method

VPP can be used to deter mine the maxi mumvelocities of a sailboard at various sailing-routes,byestablishing the forces and moments balance-equa-tions on the sail and board in accordance with theprinciple of the maxi mal drive-force.Selectingroute is the most i mportant issue in upwind-sailing,and VPP calculations could provide the basis for de-ter mining the opti mal routes.VPP calculation of the sailboard perfor mance isa complex and difficult research task,and there arefew projects in thi…     

大攻角划船桨叶的数值模拟

采用非定常非线性涡格法对小展弦比大攻角薄翼的划船运动桨叶进行了定常、非定常运动数值模拟。通过对计算技巧的改进 ,扩展了非定常非线性涡格法的应用范围。对于极小展弦比 (λ=0 .2 )、大攻角 (α=60°)的薄翼的数值计算表明 ,所做的工作是成功的。计算了不同展弦比的平板、圆弧型桨叶的流体动力特性 ,机翼作简谐运动时的流体动力特性 ;计算了目前广泛应用的赛艇“Big Blade”桨叶的流体动力性能以及运动频率对流体动力性能的影响 ,还讨论了攻角、浸水深度等参数对桨叶流体动力性能的影响。     

基于VPP帆板最佳航线的研究

根据最大推力原理计算各条航线的最大船速,计算出从起点到航段终点航行时间最短所对应的三角形的两个风向角,对最大船速和风向角进行回归,以求得最佳航线。     

近自由表面浅水中水翼超空泡绕流的计算

本文在文献的基础上,对具有自由表面和浅底的水翼超空泡绕流,建立了在映像平面ξ-ψ上考虑重力效应的完整的变分原理。应用这个原理用有限元法能求得稳定收敛的数值结果,为二元水翼具有空泡、充气或遗迹流的水动力学计算开辟了另一新的数值求解的途径。     

基于泛函数分析VPP计算模型的建立与实现

论述了泛函数分析的VPP计算模式及其实现过程.泛函数分析方法是一种VPP理论计算模型,文中比较巧妙地将帆与板的型值消掉,运用泛函数分析的方法建立了帆船、帆板VPP计算结果的简易校验标准.建立了水动力模型,假定板体阻力与船速的N次方呈正比(N分别为1,2,3).计算得到了8种风速、风向角25°～180°下的船速,为帆板逆风段航线选择提供了重要的依据.     

帆船VPP与最佳航线研究模型的建立与实现

航速预测是通过建立帆的风动力与船体的水动力方程而求得帆船在各种航行状态下的速度.帆船最佳航线是以VPP为基础,以航行时间最短为目标函数求得各条航线上的航行时间.文中介绍了van Oossanen VPP结构及两种计算的模式,并进行了计算过程及计算结果分析.基于上述VPP计算结果,运用多项式回归以及函数求偏导数的方法求得航行时间,取得最小值对应的φ1,φ2的值,即帆船的最佳航线.计算结果为:在各种不同风速下,φ1=40°,φ2=41°时,与运动实践相吻合.     

单片蹼的水动力性能试验研究

在蹊泳比赛项目中，新型三维立体外形的脚蹊的推进性能明显优于以前的平脚蹊，为了说明此问题，文中选取两个新型冠军蹊原型和一个平板冠军蹊原型为试验对象，对每一个蹊进行了不同水速、不同摆频和不同摆幅的系列比较试验，记录了蹼运动过程中三个自由度的力和力矩及蹼的角位移随时间变化的数据和曲线．通过对试验曲线的重复性和稳定性的分析，证实了新型三维立体外形脚蹊的推进性能的优越性．     

海船风压试验研究

本文对12艘海船模型的风洞试验结果,进行广泛的分析研究后,得出随船型而异的计算风压倾侧力矩系数的近似公式:C_m=1.4365 ZL/A 0.1476BL/A此公式为分析计算船舶风压倾侧力矩,提供了可靠的依据和简便的方法。