计算机辅助螺旋桨绘图系统开发

本文介绍了大侧斜，低噪音螺旋桨线型特点和生成方法，并用VLisp和VB对AutoCAD进行二次开发，研制了螺旋桨辅助绘图应用程序系统。     

螺旋桨设计的电子表格计算法

介绍船舶常用螺旋桨(MAU型、B型)最佳要素计算式及回归系数,运用Excel电子表格软件,编辑制作螺旋桨设计的应用程序.     

螺旋桨附连水效应的数值计算方法研究

在船舶推进轴系振动和校中计算分析中,螺旋桨在流场中引起的附连水效应是一个很重要的参数。但实际计算中,螺旋桨附连水效应一般用其自身转动惯量和质量乘以一个经验系数来得到。针对该不足,文章介绍了分析螺旋桨附连水效应的稳态谐响应数值计算方法和常用经验公式。通过对一个多用途船的螺旋桨附连水效应进行数值计算,并与经验公式的估算结果进行对比分析,误差均在合理范围内,验证了该数值方法的可应用性。     

转捩模型在螺旋桨数值计算中的应用

螺旋桨敞水性能数值计算是船舶快速性能分析的基础,其计算精度对船舶快速性预报的准确度至关重要,湍流模型的选用是保证螺旋桨敞水性能计算精度的关键.本文利用k-ωSST湍流模型和γ-R?eθ转捩模型对螺旋桨敞水性能进行了计算.结果表明,在模型尺度下螺旋桨叶片表面流动的相当一部分还保持着层流状态,带有转捩能力的湍流模型对这类流动具有更强的模拟能力.     

某表面螺旋桨敞水性能数值计算研究

为了了解表面螺旋桨的敞水性能,本文利用通用流体力学软件STAR-CCM⁺对标准表面螺旋桨模型841 B进行了敞水性能数值仿真。通过数值计算结果与试验数据对比分析可知：推力系数Kt、扭矩系数10 Kq的计算结果与试验值吻合良好,尤其在设计点附近,误差在4%以内。证明本文提出的数值计算方案可有效与准确的预测表面螺旋桨的敞水性能,方便了表面桨的匹配计算与设计工作。     

螺旋桨工艺型值的计算机生成方法

将螺旋桨理论型值转化为铸造用的型值数据，待处理的参数多，计算过程也比较复杂，手工完成相当困难；借助计算机来完成既快又准，能够满足实际需要。     

船用螺旋桨桨叶应力数值计算

综合运用计算流体力学(CFD)与有限元分析(FEA)方法对船用螺旋桨桨叶应力进行数值模拟和分析。采用CFD方法对设计工况与非设计工况的敞水特性进行数值模拟;将CFD数值模拟所得的空间水动力作为外部载荷,采用有限元方法对桨叶应力进行计算分析。以5叶侧斜桨为算例,得到的推力系数、转矩系数与敞水试验值具有较好的一致性,得到的桨叶应力结果与理论分析相吻合,本方法可对桨叶应力进行准确的数值预报。     

舰船螺旋桨流体动力学计算

为研究螺旋桨水动力特性,以某船舶螺旋桨为研究对象,基于极坐标系建立水流时变力学模型,并将经典流动控制方程与水流时变力学模型相耦合对船舶螺旋桨水动力特性进行数值研究,获得螺旋桨不同位置处的水动力特性。计算结果表明:离转轴越远,其叶片表面压力系数越大。这是由于距离转轴位置越远,叶片速度越大,其表面水流动力粘度也越大,从而使得压力系数显著升高。     

船舶螺旋桨作用下直立式码头的护底流速计算

针对船舶螺旋桨对直立式码头的护底冲刷作用愈来愈严重,而我国的港口工程规范中缺乏该类设计的计算的问题,进行了螺旋桨作用下直立式码头的护底流速研究。采用国外各类规范以及相关文献的计算方法,以正在实施的科特迪瓦阿比让扩建项目一期工程为例,对比总结出直立式码头底部的护底冲刷流速的荷兰计算方法和德国计算方法,给直立式码头结构的护底设计提供依据。     

螺旋桨/船体粘性流场的整体数值求解

螺旋桨和船体是相互作用的,孤立地对螺旋桨或船体流场进行数值模拟均无法有效地对它们的相互影响进行研究.本文采用周向平均的混合面处理方法,实现了螺旋桨/船体流场的整体计算,计算结果和试验数据进行了比较,表明该方法能很好地模拟螺旋桨和船体之间的相互影响,从而揭示了真实螺旋桨和船体之间相互干扰的内在规律.本文研究结果为研究螺旋桨和船体相互影响提供了更加精确和实用的研究手段.     

双桨船舶定位数据存储技术研究

传统船舶定位数据的存储是通过本地存储服务机组以单通道的形式,完成对船舶定位数据的实时存储,此种方式受到通信信道流量的限制,无法适应大流量下定位数据的交互存储,出现定位数据存储速率降低的问题。根据船舶对数据存储的要求,结合当下的存储技术以双桨船舶为设计船只,提出双桨船舶定位数据存储技术研究。首先,通过粒子群算法对船舶的定位数据进行模型计算,获得详细的存储收敛参量;接着,采用多通道技术对定位单通道存储策略进行通信优化计算;最后,引入云存储技术,对定位数据进行云端存储状态转换,替换存储空间提升存储速率。以实验的方式对提出的存储技术与传统的存储计算进行速率对比,以此证明提出技术能够有效提升定位数据的存储速率。     

关于尾流导流罩的构想

本根据动量原理,对船舶安装尾流导流罩的构想。     

船舶螺旋桨空泡噪声研究

从空泡运动机理、数值计算方法及试验研究三方面对船舶螺旋桨空泡噪声最新的研究动态作了简单回顾.理论方面给出Rayleigh方程的应用范围;数值计算方面,将FWH方程方法应用于船舶螺旋桨噪声计算.结合所做试验,考虑了水中含气量对船舶螺旋桨空泡噪声的影响.同时对进一步需要开展的螺旋桨空泡噪声工作进行了展望.     

基于Matlab的船舶螺旋桨推力与转矩仿真计算

螺旋桨作为船舶动力系统的主要构成,其工作状态直接影响着船舶的航行。船舶螺旋桨的推力和转矩计算是螺旋桨性能研究的重点,也是螺旋桨设计与优化的研究基础。本文基于螺旋桨的相关理论,建立推力以及扭矩的计算模型,并使用Matlab进行螺旋桨的推力以及转矩仿真计算。结果表明,本文基于Matlab的船舶螺旋桨推力与转矩仿真计算能够满足螺旋桨性能计算要求。     

船舶交流电力系统短路的计算程序

船舶交流电力系统短路计算是船舶电力系统合理计算和船用电器参数正确选用的重要依据。短路故障是一个复杂的电磁过程,计算繁杂,点多量大。作者编写的船舶交流电力系统短路计算程序,经过10多种不同类型船舶的计算,均达到要求。     

舰船调距桨推进装置的建模与仿真分析

近年来,内河航运和远洋货物运输行业发展迅速,作为最安全、承载量最大的运输工具-船舶的操纵性和动力特性引起了业内的广泛关注。螺旋桨是船舶动力系统的主要组成部分,很大程度上决定了船舶的推进效果。为了进一步提升船舶的动力特性,使舰船能够适应复杂的海洋气候条件和动力系统负载,可调螺距螺旋桨推进装置的装机量越来越多。通过调节螺旋桨的螺距角,调距桨在一定范围内灵活调节舰船的推进力、主机负荷等动力参数,使舰船的推进效率和机动性能大幅提高。本文详细介绍了可调螺距螺旋桨的运行特点,建立了螺旋桨控制系统的力学模型,利用Matlab/Simulink平台建立了舰船可调螺距螺旋桨推进装置的仿真模型,并对该调距桨进行仿真分析。本研究在改善调距桨的结构设计,提升舰船动力推进性能等方面有重要的意义。     

船舶螺旋桨缠绕物自动切割装置研究

现今航海中船舶螺旋桨经常遇到水中悬浮物的缠绕问题,至今还未有一套完善的装置来处理此问题,这给渔民的生产、生活以及船舶海上航行带来了一定的隐患.在研究船舶螺旋桨缠绕异物预防与排除技术,经过现场考察,设计制作了一套螺旋桨缠绕物预防和排除装置,经过对某些柔性物体的实验切割,取得了理想的效果.研究成果正在逐步向修造船企业和相关用户推广,该装置综合运用现代工程、船舶、机械、电子以及航海驾驶等多学科技术于一体,运用各种最新科技手段,预防与排除船舶螺旋桨缠绕异物,确保船舶的航行安全和正常的生产作业.