水下潜器系统中导管螺旋桨的推力特性与诱导速度的关系研究

发布时间：2017-12-29 06:21

  本文关键词：水下潜器系统中导管螺旋桨的推力特性与诱导速度的关系研究　出处：《华南理工大学》2016年硕士论文　论文类型：学位论文

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【摘要】：导管螺旋桨是水下潜器推进系统的重要组成部分,控制着水下潜器的前进、后退和回转运动。潜器的存在对导管螺旋桨周围流场有显著的影响,这一流场的影响也会进一步对导管螺旋桨推力特性产生影响。对导管螺旋桨在潜器流场影响下导管内部流场的研究,能够更进一步揭示螺旋桨推力响应特性的内部机理,有助于对螺旋桨在潜器系统中的推力特性进行合理的评估和分析,从而为开发出适用于潜器系统的导管螺旋桨提供基础数据。目前对螺旋桨推力产生与螺旋桨进速的关系研究得比较多,而对螺旋桨轴向诱导速度、周向诱导速度、径向诱导速度三个诱导速度分量的计算、三个诱导速度分量与螺旋桨推力、转矩的关系目前的研究较少,对于导管螺旋桨所产生的推力、所受到的转矩与螺旋桨转速、进速以及三个诱导速度分量之间的关系,尤其是对于运转中的螺旋桨在不同相对半径叶切面上所发出的推力、所受到的转矩与在这些叶切面上的进速、诱导速度之间的关系,从数值模拟的角度去研究的并不多。本文主要完成了以下工作:首先,构建导管螺旋桨和水下潜器的几何模型,对导管螺旋桨在特定的进速、不同的转速条件下进行数值仿真,得到推力并与试验结果对比,确定了所采用的数值计算方法的可靠性。其次,对单独导管螺旋桨的推力特性与诱导速度的关系进行了研究。确定了需要进行诱导速度数据处理的盘面位置,对导管螺旋桨的推力响应特性与轴向进速和三个诱导速度分量的盘面分布之间的关系,以及推力沿桨叶相对半径分布与进速、三个诱导速度分量沿盘面相对半径分布之间的关系进行了研究。最后,对水下潜器影响下的导管螺旋桨的推力特性与诱导速度的关系进行了研究。分析了转艏过程中导管桨的推力特性与诱导速度的关系,对比分析了不同转艏角度下的导管桨的推力响应特性与诱导速度盘面分布之间的关系,以及不同转艏角度下推力沿相对半径的分布与诱导速度沿盘面相对半径分布之间的关系。
[Abstract]:......
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U664.33

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本文编号：1349160