考虑流固耦合作用桨毂形状对螺旋桨性能影响研究

基于STAR CCM+和ABAQUS软件,运用平均雷诺方程和SST k-ω湍流模型,建立一种基于流固耦合、可有效预报全浸螺旋桨水动力特性的数值计算方法。以标准模型DTMB P4381为网格验证对象,并对不同桨毂形状下的DTMB P4381水动力特性进行双向流固耦合计算,探讨圆柱形桨毂与球形桨毂对该无侧斜桨性能影响及作用机理。结果表明:考虑流固耦合作用能更准确预报螺旋桨水动力性能;桨毂形状对桨叶根部的流动影响明显,对桨叶表面压力分布的影响可延伸至0.5倍半径处,并且该影响随着进速系数的增大而增大。     

基于波数谱法的潜艇模型声辐射特性分析

潜艇的声辐射模态为潜艇的噪声控制提供重要的依据,由于潜艇是非标准圆柱壳,基于圆柱壳的波数谱分析难以应用于不具备标准圆柱外形特征的实际潜艇结构,本文在潜艇模型外建立虚拟的圆柱面称作分析圆柱面,根据能量守恒定理,将潜艇声辐射问题转化为分析圆柱面上的声辐射问题,利用波数谱方法分析圆柱面的声辐射模式,从而给出潜艇结构的声辐射特性.     

基于波数谱法的潜艇模型声辐射特性分析

潜艇的声辐射模态为潜艇的噪声控制提供重要的依据,由于潜艇是非标准圆柱壳,基于圆柱壳的波数谱分析难以应用于不具备标准圆柱外形特征的实际潜艇结构,本文在潜艇模型外建立虚拟的圆柱面称作分析圆柱面,根据能量守恒定理,将潜艇声辐射问题转化为分析圆柱面上的声辐射问题,利用波数谱方法分析圆柱面的声辐射模式,从而给出潜艇结构的声辐射特性。     

同轴圆柱形电容器电场的两种计算

采用数学物理方法和复变函数方法来计算同轴圆柱形电容器的电场强度，从而进一步认识电场强度的计算方法。     

圆柱形储液容器自振频率的计算

本文采用一种新的有限元法计算圆柱形储液容器的自振频率，该方法进将有发元法和边界积分方法起来，对宙体使用有限环单元离散，而对流体则作为一种理想的连 介质采用边界积分方尘处理。这种方法的一个显著特点就是系统的自由度大大少于将液壳都化为有限元的方法。     

一种新型潜艇设计示例

已经开发出一种新的潜艇设计概念并取得专利。其特点是湿表面积减少，耐压壳体独特，将布置的灵活性与球形固有的结构优势相结合。这种耐压壳体是一组相接球体，按几何相容性进行布置，其椭圆形剖面，流线形外形减少了摩擦阻力，增强了水下性能，双浆推进器的有效使用提供了更好的机动性，作为这种概念的例证，设计了一艘19.4m长的潜艇，调协有专门用于海洋学研究的首部观测拱顶，具有饱和潜水能力。用于潜航的推进动力装置是带铅酸蓄电池的柴电机组，深潜性能包括潜水员可达305m，工作深度可达762m。最大自持力为30天，人员容装能力为15人，科研有效负载为5t。这种新型潜艇设计概念的其他潜在用途包括军用和商用。     

一种新型电动车蓄电池——圆柱形氢镍电池

圆柱形氢镍电池与传统电池相比，行驶距离更长、加速性能更好，最主要的是它的电池单元是圆柱形的金属容器，这就使得电池容易冷却，且能承受的较高的内部压力。 本主要介绍该氢镍电池的原理、性能和行驶试验的结果。     

沥青混合料性能试验仪的研究

在分析不同沥青混合料试验方法优缺点的基础上,重点对几种车辙试验方法进行分析,推荐沥青路面分析仪作为车辙试验的简单性能试验设备,而中空圆柱形拉伸试验则有待进一步验证.     

沉桩对周围土体作用的有限元分析

在综合分析国内外对沉桩问题研究成果的基础上,应用圆柱形空腔体扩张理论模拟沉桩过程,考虑土体的本构关系采用较适合粘土地基的修正剑桥模型,编制考虑固结效应的空间轴对称有限元程序,对几种不同直接的桩贯入时,桩周围土体的应力场,位移场和桩周超静孔分布进行分析研究。     

圆柱形桥墩周围局部冲刷的三维数值模拟

为预测圆柱形桥墩周围的局部冲刷坑形态和发展,基于计算流体动力学和泥沙运动理论开展了桥墩周围局部冲刷的三维数值模拟。首先使用雷诺时均Navier-Stokes方程和标准K-ε湍流模型对圆柱形桥墩周围三维复杂流场进行数值模拟,将床面瞬时切应力作为泥沙起动及运输的水动力学条件,计算出床底泥沙的单宽体积输沙率,以此为基础得到河床高程坐标的瞬时变化;再采用边界自适应网格技术修改动边界计算域网格,计算得到圆柱形桥墩周围局部冲刷坑的演化过程。结果表明:桥墩周围局部冲刷三维数值模拟结果与试验结果基本一致,数值模拟方法能用来预测圆柱形桥墩周围的局部冲刷情况。