简易导管螺旋桨

近几年来,上海交通大学船模试验池对简易导管螺旋桨进行了多种方案的系列试验研究。本文主要介绍其中性能比较优秀的两组简易导管螺旋桨,即JD75导管+Ka4-70螺旋桨系列和JD7704导管+Ka4-70螺旋桨系列,前者是适用于改善操纵性能的转动导管,后者是改善后退性能的简易导管。文中除给出两组导管螺旋桨的敞水特性曲线外,还给出了通常沿用的(1/2)B_p～δ设计图谱和相应于最佳状态的简易图谱。 并与国外有关导管螺旋桨性能进行了比较。 JD7704的试验结果还表明:发展一种正倒车性能兼优的导管螺旋桨是有可能的。     

关刀型螺旋桨的敞水系列设计图谱

本文是关刀型螺旋桨性能研究的部分结果。对关刀型螺旋桨原型作了改进后,设计成GD四叶和三叶系列,并对该系列进行了敞水试验,绘制了敞水性能曲线和(1/2)B_p～δ图谱。分析比较的结果表明GD四叶系列的敞水性能稍优于TroostB系列,而GD三叶系列则次于TroostB系列。     

二相流模式下JDC4-55可调桨粘性流场分析

运用CFD方法中的汽-液混合二相流模型模拟JDC4-55可调桨的水动力性能和空泡性能。通过改变进速和调节桨叶角度得到相应的水动力性能参数。分析空泡对螺旋桨水动力性能的影响,进行JDC4-55可调桨桨流场模拟分析。相对于单相流模型而言,JDC4-55可调桨汽-液混合二相流模型性能计算结果与实验值吻合得更好。     

大侧斜螺旋桨水动力数值图谱构建与应用研究

CFD方法的快速发展为螺旋桨水动力图谱构建提供了新的手段。针对大侧斜螺旋桨设计的强烈需求，以INSEAN E1619为母型桨拓展形成大侧斜螺旋桨系列方案，利用CFD方法开展大侧斜桨敞水虚拟试验，然后通过多元回归分析实现敞水结果的数字化表达，并对表达结果进行校验，在此基础上完成大侧斜螺旋桨水动力数值图谱设计程序开发和实例应用分析。经校验证明，回归多项式计算精度可满足数值图谱的开发要求。实例应用分析结果表明：相比B-系列螺旋桨图谱，在直径不受限制的条件下，本数值图谱设计方案效率与之相当，最佳直径偏小6%左右；在直径受限的条件下，本数值图谱设计方案效率偏高，文中实例给定直径下偏高约7%。该数值图谱可为低噪声大侧斜螺旋桨初步设计阶段的推进性能评估和推进系统参数选型提供新的手段和工具。     

螺旋桨随边切割的试验研究和理论计算

根据KMM型号螺旋桨随边切割的试验结果,分析切割量对螺旋桨敞水性能的影响,并以图谱形式给出KMM型号螺旋桨转速的相对改变量与切割量之间的关系。应用升力面方法理论计算螺旋桨切割前后的敞水性能,与试验值的比较表明计算值误差在可接受的范围内。     

双体导管螺旋桨系列试验研究

为了提高导管螺旋桨的效率、推迟水流从导管后缘内表面的分离,根据襟翼增举的原理,作者设计了一套后缘开缝襟翼剖面双体导管。初步试验后选择JD11、SD11两个双体导管与15只荷兰船模试验池的Κα系列螺旋桨相配合进行了敞水试验。根据试验结果;分析了双体导管及螺旋桨的一些主要参数对敞水性能的影响。同时,给出了敞水效率较高的SD11 Κα桨系列的敞水性征曲线、回归多项式及(1/2)B_p～δ图谱。     

回转体后螺旋桨性能和推进因子的数值预报方法

本文采用带有κ-ε湍流模式的流线迭代法计算敞水螺旋桨和回转体后螺旋桨的性能，计算中采用涡轮机械中分析螺旋桨叶剖面出口流动方向和大小的方法，从速度和能量的角度来考虑螺旋桨对流体的作用，因此流体通过螺旋桨后能量的改变是预测螺旋桨性能的关犍。它要求计算螺旋桨叶剖面的出流角，出流角由可测量的理想出流角和实际流体引起的偏差角组合而成。一待出流角确定后即可得到流体经过螺旋桨后能量的改变，利用流线迭代法可算出螺旋桨与回转体组合体周围的流场，随之可确定螺旋桨的各性能参数。本方法对B470—12和B3—50系列螺旋柴的敞水性能进行了计算，还对一个数学回转体的自航试验进行了数值模拟，其结果同试验吻合良好。与巳有的回转体后螺旋桨性能的预测方法比较，本方法的优点在于不需在回转体尾部流场和螺旋桨性能之间进行迭代计算，从而大大地减少了计算量。     

串列螺旋桨设计方法

本文介绍了我所关于串列螺旋桨的部分研究成果,包括五个系列敞水试验曲线和一个半理论计算方法。为了便于应用,串列螺旋桨的试验曲线已制成(B_P)~(1/2)-δ形式的设计图谱。计算方法是籍助升力线理论算出前、后桨的干扰作用,得到作为一个单独螺旋桨的相当无穷远来流速度,再利用普通螺旋桨的敞水性征曲线来计算串列螺旋桨的水动力性能。这个方法是有效的,它和模型试验结果相当一致,而且既能算串列螺旋桨的正问题,也能算其反问题;同时它又很简单,避免复杂的数学运算,不仅小型电子计算机可算,甚至能手算,可以为一般工程技术人员所用。     

吊舱推进器螺旋桨的敞水性能数值图谱

基于MAU型螺旋桨图谱,应用升力面理论涡格法计算系列大毂径MAU型螺旋桨敞水特性,以单元函数法将敞水性能表达成为毂径比和进速系数的函数,通过二元多项式插值法将MAU型螺旋桨敞水特性拓展到包括大毂径比的POD螺旋桨的敞水性能曲线。     

螺旋桨设计图谱的数学表达

本文用多元多项式回归分析方法给出了螺旋桨设计图谱(B_p~(1/2)～δ图谱)的一种精度较高的数学表达形式。所得的回归表达式适用于电子计算机进行螺旋桨图谱设计。文中给出了目前常用的 B 系列和 AU 系列的敞水性征曲线和 B_p~(1/2)～δ图谱的多项式表达式的数值结果。     

船舶主推调距桨方案设计与实现

论述调距桨的工作原理及调距桨方案设计方法,提出用图谱设计法实现方案设计,即根据螺旋桨模型敞水系列试验绘制专用的各类图谱进行设计,为后期的调距桨装置的设计打下基础。     

简易导管螺旋桨(续一)

本文给出了两组简易导管螺旋桨系列模型即JD75 Ka4-85和JD7704 Ka4-85的敞水试验结果,给出了J～Κ_T,Κ_(TN),Κ_Q,η_O曲线及相应于这些曲线的回归多项式的系数。并附有通常的(1/2)B_p～δ设计图谱。     

图谱设计在某近海船舵桨用导管螺旋桨的应用

应用图谱设计方法对某近海船舵桨用导管螺旋桨进行了设计,并进行了实船系柱推力性能预报.通过导管螺旋桨的敞水性能试验,得到了其敞水性能曲线,同时预报了该船在系柱状态下的实桨推力,最后与实船试航结果进行了对比,得出相关结论.     

经计算机进一步分析过的瓦赫宁恩B系列螺旋桨资料

本文给出了供船舶初步设计用的经计算机分析得出的瓦赫宁恩B系列螺旋桨敞水性征的回归多项式。这些多项式是对原来的组成B系列的120个桨模的敞水试验资料通过多元回归分析方法得到的。所有试验数据均采用Lerbs提出的‘等效翼型’法作了雷诺数影响的修正.并给出了这种雷诺数影响的增量多项式。本文还给出了方便选择伸张叶面积和叶片厚度的衡准公式.最后还介绍了可供方便确定螺旋桨最佳直径和最佳转速的图谱。     

浅谈螺旋桨设计中的螺距修正

螺旋桨设计中,设计的螺旋桨的某些参数往往与所采用的图谱系列螺旋桨不同,必须对设计螺旋桨的螺距进行修正,才能使二者性能相同,文中对螺距修正方法进行了浅述。     

螺旋桨性能和压力分布预估方法的改进

本文提供了一个预估螺旋桨性能的升力面数值计算方法。该方法引入了一种新的螺旋桨尾涡模型,用圆锥螺旋面来模拟尾涡片的变形现象,以考虑尾流收缩等非线性影响。应用离散的涡、源奇点系作升力面数值计算.编制了螺旋桨性能及桨叶表面压力分布的计算程序。对DTNSRDC系列侧斜桨和AU型桨计算了桨叶上环量径向和弦向分布、螺旋桨敞水性能、桨叶上压力分布和桨后尾流场,并与相应的试验结果和其他方法的计算结果分别进行了比较。比较结果表明,利用本文提供的方法可望提高大侧斜螺旋桨性能的计算精度。     

导管螺旋桨图谱的单元回归计算机设计方法

目前螺旋桨设计在国内仍采用图谱设计方法。民用船舶多采用荷兰船模试验池发表的B系列桨及日本运输技术研究所的AU系列。以上两系列,中国船舶科学研究中心已用多元函数回归方法建立了回归多项式,并编制成计算机设计程序,满足了用计算机进行螺旋桨图谱设计的需要,并且具有足够精度而受欢迎。拖船,拖纲渔船的螺旋桨处于高负荷状态,为提高效率,增大拖力,多采用导管螺旋桨。由     

荷兰船模水池B系列螺旋桨新旧图谱的比较

本文详细介绍了荷半船模水池１９７８年版Ｂ系列螺旋桨图谱的几何尺度、图谱的新旧表达形式，在计算Ｋ１、Ｋｑ的回归系数的基础析旧图谱在性能及叶剖面截面形状的变化进行了比较，供设计人员设计时参考。     

吊舱推进器及其螺旋桨的敞水性能估算

对影响吊舱推进器螺旋桨性能的因素进行了分析,提出应用常规螺旋桨图谱估算POD桨敞水特性曲线的方法,根据已知POD桨的敞水特性资料,通过保持盘面比不变改变螺距比迭代计算得到等效常规螺旋桨,根据得到的螺距比变化规律和常规桨图谱,设计POD桨和估算其敞水特性,并给出算例。     

有关柴油机船舶螺旋桨设计的几个问题

前言螺旋桨设计有理论设计与经验设计二种方法,而我们目前实际工作上均采用了经验设计的方法。经验设计是根据某标准型螺旋桨系的敞水试验资料来计算的。敞水试验资料仅表明了螺旋桨本身的问题,这些试验结果的图谱表明了螺旋桨本身之转