国家自然科学基金(10702016)
- 作品数：18 被引量：136H指数：7
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- 参数选择对螺旋桨水动力性能的影响被引量：9
- 2010年
- 为研究螺旋桨的几何参数对其水动力性能的影响,用基于速度势的低阶面元法计算敞水螺旋桨的定常水动力性能,根据格林公式,得到关于螺旋桨扰动势的积分微分方程,采用双曲面元以消除面元间的缝隙,在桨叶随边处满足压力库塔条件,计算分析螺旋桨的主要参数对其水动力性能的影响.计算结果表明,桨毂锥角、桨叶数、盘面比及侧斜对桨推进及空泡性能影响较大,而纵倾的影响相对较小.
- 王诗洋解学参王超周剑黄胜
- 关键词：螺旋桨水动力性能面元法
- 影响空化流数值计算的各种因素分析被引量：2
- 2010年
- 通过CFD软件实现了二维翼型定常空泡流动的数值模拟,分析了空化模型、湍流模型和壁面函数法的选取对数值模拟计算结果的影响。对不同空化数条件下的空泡流场进行详细分析,得出了各种情况下翼型表面的压强分布曲线图。分析结果表明:几种空化模型均能够较好地模拟出空泡的起始、形成过程,与实验值相符合;但在空泡闭合区域,由于空化流的脉动特性,各空化模型之间的计算结果有所差别。RNGk-ε湍流模型和RSM湍流模型的计算结果比较一致,且与实验值吻合得较好;而标准k-ε模型的结果与实验值存在较大的偏差。采用增强壁面函数法的计算结果与实验值吻合得最好;而标准壁面函数法和非平衡壁面函数法的计算结果非常相近,但与实验值有一定的差距。
- 王超常欣黄胜何苗
- 关键词：二维翼型湍流模型数值模拟
- 基于粒子群算法的水翼剖面优化设计被引量：7
- 2010年
- 水翼是船舶设计和各种水中运动装置设计的重要组成部分,在船舶海洋工程领域的应用十分广泛.采用粒子群优化算法(PSO)对三维水翼翼型进行了以提高升阻比为目标的优化设计.翼型由解析函数线性叠加法表示,目标函数和粒子的适应度由基于面元法的流场数值解来提供.整个优化计算过程较传统的优化方法原理简单,计算量小,优化后的水翼型能较原翼型的水动力性能有明显改善.优化结果验证了粒子群优化算法结合面元法在水翼剖面优化设计中的可行性,对今后水翼剖面优化设计有一定借鉴意义。
- 常欣郭春雨孟祥印周斌
- 关键词：粒子群优化算法面元法优化设计
- 基于支持向量机的航母斜角甲板布置研究被引量：1
- 2015年
- 为客观地确定航母斜角甲板的斜角度数和横向位置,对影响斜角甲板布置的因素进行了梳理和分析,以国外技术成熟、设计成功的航母飞行甲板方案为训练样本,引入支持向量机理论并建立回归模型,获得了航母斜角甲板布置的趋势和特点,以前苏联的乌里杨诺夫斯克号航母作为检验样本,验证了支持向量机回归模型的精度。
- 郑茂
- 关键词：航母支持向量机
- 不同湍流模型在螺旋桨水动力性能计算中的应用与比较被引量：60
- 2009年
- 为了研究不同湍流模型在螺旋桨水动力性能预报中的适用性,运用计算流体力学软件对粘性流场中螺旋桨的敞水性能进行了计算研究.分别采用标准模型k-ε、RNGk-ε模型和雷诺应力方程模型(RSM)模拟了敞水螺旋桨在不同进速系数下的推力系数、转矩系数等.由3种湍流模型的预报结果与试验值的对比得出:标准模型对螺旋桨水动力性能的数值预报存在明显的缺陷;RNGk-ε模型相对于标准k-ε模型有所改进,但这种改进仍然没有抛弃基于涡粘性假设的基础,对预报精度的改进是有限的;而RSM模型完全抛弃了涡粘性假设,完全求解雷诺应力的微分输运方程,并且考虑了壁面对雷诺应力分布的影响,因此具有较其他2种模型更强的模拟能力.
- 黄胜王超王诗洋
- 关键词：螺旋桨水动力性能湍流模型粘性流场
- 艏艉线型优化对船舶阻力性能的影响被引量：9
- 2012年
- 为提高母型船阻力性能,以船体阻力性能为优化对象,基于改造母型船法,研究船舶球鼻艏以及船尾线型的改变对船舶阻力性能的影响。采用高度集成化的Tribon系统、可视化绘图软件Auto CAD及CFD(Computational Fluid Dy-namics)通用前处理软件ICEM联合建模的方法来建立船体模型。通过模拟计算结果与实验值的对比分析,验证CFD技术在船舶阻力性能预报中的合理性和有效性。通过对比3种不同球鼻艏时的船体阻力得知:从阻力性能方面考虑,对于低速丰满型船舶选用普通型球鼻艏以及中高速船舶采用上翘型球鼻艏均可以获取较好地减阻效果。同时比较不同航速下尾部线型对船体总阻力的影响表明,选优后的方形尾在相同的航速下阻力低、消耗的功率小、形状效应小、黏压阻力和摩擦阻力也相对较小。
- 王超何苗王伟熊鹰黄胜
- 关键词：球鼻艏CFD技术数值模拟
- 优先网络排队的舰载机出动回收能力研究被引量：13
- 2013年
- 为研究舰载机的真实出动回收能力,针对舰载机出动具有优先级的特点,建立了基于多优先级多服务窗非强占优先网络排队的舰载机出动回收模型.为求解该排队模型,提出一种基于降低服务率假设的近似法,并采用均值分析法迭代计算,得到该排队系统的相关参数.给出一个算例,与仿真结果和美国海军统计值的对比验证了该近似法的精确性.通过分析各服务站的利用率和滞留飞机数,认为该排队网络制约舰载机出动回收能力的瓶颈为保障力量.
- 郑茂黄胜王超
- 关键词：舰载机闭排队网络
- 粒子群算法在大侧斜螺旋桨侧斜分布优化中的应用被引量：7
- 2012年
- 为设计出具有良好侧斜分布的螺旋桨剖面,采用智能优化领域的粒子群优化(PSO)算法,结合非定常面元法对螺旋桨的侧斜分布进行了优化设计.给出了PSO算法的数学模型及其在侧斜优化设计中的主要计算过程,并以HSP桨为母型进行设计.获取了2种纵倾方式下非定常推力系数的2阶幅值收敛情况、侧斜分布随迭代次数的收敛情况以及主桨叶在旋转1周的非定常推力系数随迭代次数的变化规律等.由计算结果可知,优化桨的非定常推力系数脉动比母型桨减小了许多,即通过改变螺旋桨侧斜分布能有效改善非均匀流场中螺旋桨的性能,进而也验证了PSO方法在螺旋桨侧斜优化设计中的可行性.
- 王超熊鹰何苗黄胜
- 关键词：大侧斜螺旋桨粒子群优化算法面元法推力系数
- 影响桨毂帽鳍助推效率的主要参数被引量：9
- 2010年
- 为了分析影响毂帽鳍的水动力性能的各种因素,采用计算流体力学软件对粘性流场中毂帽鳍的敞水性能进行了计算研究,模拟了某型毂帽鳍在不同参数和不同进速系数下的效率变化曲线。通过对计算结果的对比分析可以得出:毂帽鳍的半径最好不要大于螺旋桨直径的1/3,否则会产生过大的反向推力,造成附加推力的下降;毂帽鳍要处于合适的安装角度范围内,才能使得它对螺旋桨的综合效率最大;轴向位置也存在一个最佳值,过大则桨对毂帽鳍的诱导速度会随之降低,而过小桨叶和鳍片之间的干扰会造成扰流,导致效率的下降。同时,从整个桨的静平衡和回收效率考虑,选定鳍叶数和桨叶数相同较为合适。
- 王超常欣黄胜郑建成
- 关键词：敞水性能粘性流场
- 考虑侧斜及纵倾情况下的船舶螺旋桨最佳环量分布计算被引量：2
- 2012年
- 为了获知纵倾及侧斜对螺旋桨最佳环量分布的影响,采用升力线旋涡模型进行了计算分析.把集中的附着涡放置在桨叶的中线即弦长中点处,以计及桨叶侧斜和纵倾的影响,如果桨叶没有侧斜和纵倾,则升力线仍为径向线,否则升力线为一空间曲线.通过对计算结果的对比分析得出:增加纵倾分布可以增大推力系数;侧斜分布对轴向诱导速度的影响与切向诱导速度的影响相反;随着侧斜角的增加,内半径区内的水动力螺距角呈现增大的趋势,而在外半径区的水动力螺距角则呈现减小的趋势.
- 王超何苗周剑熊鹰黄胜
- 关键词：船舶螺旋桨侧斜纵倾
