發(fā)布時(shí)間：2022-01-15 02:11

　　潛艇�？看a頭、靠幫時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)因首舵超寬而發(fā)生碰撞的現(xiàn)象,減小首舵的展向尺度,會(huì)出現(xiàn)因升力下降而導(dǎo)致操縱能力不足的問題。用于操縱控制的首舵屬于小展弦比翼型體,在繞流場中翼梢端部存在著顯著的三維卷起流動(dòng)現(xiàn)象,造成舵翼水動(dòng)力性能下降。在舵梢加裝制流板可有效抑制橫向繞流,改善首舵升力,直接影響舵翼的操控能力。潛艇在水面或者近水面航行時(shí),受到海洋波浪的影響會(huì)產(chǎn)生不同程度的搖蕩運(yùn)動(dòng),首舵會(huì)受到波浪力作用,嚴(yán)重的情況下,首舵遭遇波面而產(chǎn)生出入水事件而受到砰擊力作用,波浪載荷和砰擊載荷是舵體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵性的環(huán)境載荷�；诙嬉砝@流CFD模擬與仿真技術(shù),分析了首舵水動(dòng)力性能及其梢端繞流渦系特征,兼顧制流板尺度與構(gòu)型,設(shè)計(jì)了4類、6種規(guī)格的制流板方案,研究了制流板對(duì)舵翼的水動(dòng)力性能的影響,為舵體構(gòu)型設(shè)計(jì)（制流板設(shè)計(jì)）提供依據(jù)。建立波浪力數(shù)值仿真模型,研究潛艇近水面航行時(shí)首舵波浪力時(shí)歷特性、波浪力頻率響應(yīng)特性及波浪載荷分布特性。根據(jù)勢(shì)流理論預(yù)報(bào)潛艇及其首舵位置在規(guī)則波中的運(yùn)動(dòng)響應(yīng),建立砰擊載荷數(shù)值仿真模型,得到首舵砰擊載荷時(shí)歷特性、砰擊載荷頻率響應(yīng)特性,進(jìn)一步研究了首舵入水砰擊過程中流場特性以及入水速度、... 

【文章來源】：哈爾濱工程大學(xué)黑龍江省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：107 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

希林舵和常規(guī)舵對(duì)比

如圖2.1 所示。升力 方向與來流方向垂直，大小由迎流面和背流面壓力差決定；阻力 與來流方向平行；力矩在舵剖面上相對(duì)舵軸位置影響著俯仰力矩 的大小。圖 2.1 舵受力圖其中， 為來流速度， 為攻角， 為弦長。無量綱壓力系數(shù) 定義為：212p pCp V （2-12）式中， 動(dòng)壓；靜壓；流體密度；來流速度。以無因次化升力系數(shù) 來衡量舵的升力性能：212LCl V S （2-13）式中，S為舵面積。升力系數(shù)受來流攻角 影響最大，也受雷諾數(shù) 、葉剖

第 2章 舵翼水動(dòng)力數(shù)值仿真基礎(chǔ)體網(wǎng)格均勻過渡（見圖 2.3）。舵翼表面上分布細(xì)密的線網(wǎng)格種子，格密度與質(zhì)量，以提升舵翼定常水動(dòng)力數(shù)值仿真準(zhǔn)確性。當(dāng)線網(wǎng)格m、15mm、20mm 時(shí)，對(duì)應(yīng)整體網(wǎng)格數(shù)量為 230萬、145萬、100 萬

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于FLUENT的新型船舵的水動(dòng)力性能計(jì)算[J]. 葉劍釗,黃技,黃斯慧,李志安.  中國水運(yùn)(下半月). 2016(11)
[2]船舶砰擊強(qiáng)度計(jì)算方法研究[J]. 張文挺,王建輝.  船舶工程. 2016(10)
[3]江海直達(dá)船艏部結(jié)構(gòu)入水砰擊試驗(yàn)[J]. 彭晟,吳衛(wèi)國,夏子鈺.  中國艦船研究. 2016(04)
[4]基于ALE算法的V形楔形體入水的水動(dòng)力特性分析[J]. 張?zhí)K,古彪,曹東風(fēng),王明振,劉齊文,劉立勝.  固體力學(xué)學(xué)報(bào). 2014(S1)
[5]不可壓縮翼型繞流數(shù)值研究[J]. 邸亞超,高歌,董鶴,徐晶磊,唐楊楊,許歡.  航空動(dòng)力學(xué)報(bào). 2013(12)
[6]時(shí)域分析波浪中浮體運(yùn)動(dòng)的時(shí)延函數(shù)計(jì)算[J]. 唐愷,朱仁傳,繆國平,范菊.  上海交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2013(02)
[7]應(yīng)用VOF方法的水平圓柱入水?dāng)?shù)值模擬[J]. 陳宇翔,郜冶,劉乾坤.  哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報(bào). 2011(11)
[8]平板與圓錐體入水的三維數(shù)值模擬[J]. 丁金鴻,譚家華.  中國海洋平臺(tái). 2010(03)
[9]入水沖擊問題研究的現(xiàn)狀與進(jìn)展[J]. 王永虎,石秀華.  爆炸與沖擊. 2008(03)
[10]近水面潛艇波浪力計(jì)算研究評(píng)述[J]. 戴余良,劉祖源,俞科云,左洪波.  艦船科學(xué)技術(shù). 2007(02)

碩士論文
[1]半潛圓柱體的波浪力數(shù)值計(jì)算[D]. 金立從.南昌大學(xué) 2014
[2]基于CFD的規(guī)則波中船舶波浪力模型研究[D]. 陶毅涵.大連海事大學(xué) 2014
[3]特種舵水動(dòng)力性能研究及槳舵系統(tǒng)數(shù)值模擬[D]. 柳葉.大連理工大學(xué) 2012
[4]船舶砰擊載荷的計(jì)算方法研究[D]. 文志飛.哈爾濱工程大學(xué) 2010
[5]魚形舵定常升力的數(shù)值模擬與試驗(yàn)研究[D]. 喻紅霞.哈爾濱工程大學(xué) 2003



本文編號(hào)：3589687