基于多相流的船式拖拉机船体减阻性能分析
发布时间：2021-03-31 09:41
船式拖拉机是我国特有的水田机械装备,工作时船体“浮”于土壤表层滑行,船体与水田土壤之间的相互作用是船式拖拉机行驶阻力的主要来源。本文基于船舶理论和计算流体力学,建立船体在多种非牛顿流体下的粘性绕流场模型,分析船型、船速等参数对粘性阻力、兴波能力等关键性能的影响规律。完成工作如下:（1）水田土壤流变性能实验及宾汉流体流变模型。采集三类典型工况水田土壤,选用旋转型流变仪获取其塑性粘度和屈服强度,并测量其密度,建立三类不同水田土壤的宾汉流体流变模型,为后续的研究奠定基础。（2）基于单相流的船体粘性阻力数值模拟。建立船式拖拉机船体的单相流数值模型,研究船体底板倾角大小、工况速度与粘性阻力之间的关系,获得减阻率,并分析其减阻机理。结果表明:在相同速度下,减阻率随倾角增大而增大;与光板船体相比,倾角30°船体在常用工况速度下的最高减阻率达16.8%。（3）基于两相流的船体粘性阻力及兴波阻力数值模拟。建立船式拖拉机船体单相流及两相流数值模型,研究倾角30°船型和光板船型的工况速度与粘性阻力及兴波阻力之间的关系,获得减阻率,讨论船型对兴波阻力的影响并分析机理。结果表明:倾角船体粘性阻力减阻率最大为13...
【文章来源】：湖北工业大学湖北省
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
船型履带式沤田拖拉机[10]
项卓有成效的发明，同时，相比于拖拉机，大的水田动力机械[9]。图 1.1 船型履带式沤田拖拉机[10]由四川省人民群众提出船型深泥脚水田拖拉型履带式沤田拖拉机诞生，见图 1.1，其主要，使拖拉机浮在水田表面，船体下陷很小。船，它有效的解决“双抢”并极大提高劳动单独的驱动轮，不能悬挂犁耙等农具翻耕土
图 1.3 湖北-12 型机耕船侧视图[10]1.柴油机 2.转向操纵机构 3.提升悬挂装置 4.引导轮 5.船体6.变速箱 7.驱动铁轮 8. 动力输出装置 9.动力输出牙嵌离合器遍应用和大力推广，进一步提高部分地区农业机械化达 4000 多台，局部地区基本实现水田耕整机械化。7时期，整个水田机械行业都取得了较大的进展[10]，同积淀及科技优势，为船式拖拉机行业的发展奠定基石，随着国民经济的调整和农村经济体制的改革，农也逐步减少用于农业机械化的直接投入，农民经济实户使得农民的耕地面积细化，大中型农机装备的使用量出现大幅下降[10]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]建设现代农业与农业机械化发展研究[J]. 旷昌建. 农家参谋. 2017(21)
[2]船式拖拉机凸包非光滑表面船壳减阻性能研究[J]. 周明刚,王高波,刘明勇,陈源. 农机化研究. 2018(02)
[3]基于灵敏度分析的船式拖拉机机架结构优化设计[J]. 周明刚,张露,陈源,刘明勇,黄云朋. 农业工程学报. 2016(12)
[4]中国农业科技创新面临的问题及“十三五”展望[J]. 王雪,刘家轩,郭燕枝. 农业展望. 2016(01)
[5]加快我国船式拖拉机产业发展的建议[J]. 周勇,许绮川. 安徽农业科学. 2015(01)
[6]“十二五”我国农机化发展态势分析[J]. 白人朴. 新疆农机化. 2011(03)
[7]基于兴波数值模拟的RANS求解器加速方法研究[J]. 陈京普,朱德祥,黄少锋. 船舶力学. 2011(Z1)
[8]一种基于CFD的船舶总阻力预报方法[J]. 倪崇本,朱仁传,缪国平,范佘明. 水动力学研究与进展A辑. 2010(05)
[9]单体与三体高速船舶粘性流场数值模拟[J]. 黄德波,张雨新,邓锐,李佳. 哈尔滨工程大学学报. 2010(06)
[10]非结构网格FVM模型及崖门水道三维模拟研究[J]. 刘金贵,李瑞杰,张义丰. 水动力学研究与进展A辑. 2009(01)
博士论文
[1]基于CFD的船舶阻力性能综合研究[D]. 倪崇本.上海交通大学 2011
[2]自由表面流动问题数值方法的理论研究及应用[D]. 林毅.天津大学 2010
[3]船体线型优化设计方法及最小阻力船型研究[D]. 张宝吉.大连理工大学 2009
硕士论文
[1]船式拖拉机非光滑表面船壳减阻性能研究[D]. 王高波.湖北工业大学 2017
[2]中国农业机械技术创新问题研究[D]. 孙婉迪.吉林农业大学 2017
[3]农业机械化对种植业经济增长贡献研究[D]. 张海峰.山西农业大学 2015
[4]基于CFD的船舶阻力性能研究[D]. 肖丹.大连理工大学 2014
[5]基于CFD的船体阻力性能优化[D]. 徐力.上海交通大学 2012
[6]船舶兴波阻力计算及型线优化[D]. 兰亮.哈尔滨工程大学 2012
[7]水面船舶和高性能多体船兴波与阻力性能计算[D]. 马娟.上海交通大学 2011
[8]钻柱动力学分析中求解方法的研究[D]. 王琳.大庆石油学院 2010
[9]小攻角斜侧体三体船水动力性能数值模拟[D]. 张雨新.哈尔滨工程大学 2009
[10]对旋式轴流通风机变角度条件下特性匹配的研究[D]. 宋娟娟.山东科技大学 2008
本文编号：3111221
【文章来源】：湖北工业大学湖北省
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
船型履带式沤田拖拉机[10]
项卓有成效的发明，同时，相比于拖拉机，大的水田动力机械[9]。图 1.1 船型履带式沤田拖拉机[10]由四川省人民群众提出船型深泥脚水田拖拉型履带式沤田拖拉机诞生，见图 1.1，其主要，使拖拉机浮在水田表面，船体下陷很小。船，它有效的解决“双抢”并极大提高劳动单独的驱动轮，不能悬挂犁耙等农具翻耕土
图 1.3 湖北-12 型机耕船侧视图[10]1.柴油机 2.转向操纵机构 3.提升悬挂装置 4.引导轮 5.船体6.变速箱 7.驱动铁轮 8. 动力输出装置 9.动力输出牙嵌离合器遍应用和大力推广，进一步提高部分地区农业机械化达 4000 多台，局部地区基本实现水田耕整机械化。7时期，整个水田机械行业都取得了较大的进展[10]，同积淀及科技优势，为船式拖拉机行业的发展奠定基石，随着国民经济的调整和农村经济体制的改革，农也逐步减少用于农业机械化的直接投入，农民经济实户使得农民的耕地面积细化，大中型农机装备的使用量出现大幅下降[10]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]建设现代农业与农业机械化发展研究[J]. 旷昌建. 农家参谋. 2017(21)
[2]船式拖拉机凸包非光滑表面船壳减阻性能研究[J]. 周明刚,王高波,刘明勇,陈源. 农机化研究. 2018(02)
[3]基于灵敏度分析的船式拖拉机机架结构优化设计[J]. 周明刚,张露,陈源,刘明勇,黄云朋. 农业工程学报. 2016(12)
[4]中国农业科技创新面临的问题及“十三五”展望[J]. 王雪,刘家轩,郭燕枝. 农业展望. 2016(01)
[5]加快我国船式拖拉机产业发展的建议[J]. 周勇,许绮川. 安徽农业科学. 2015(01)
[6]“十二五”我国农机化发展态势分析[J]. 白人朴. 新疆农机化. 2011(03)
[7]基于兴波数值模拟的RANS求解器加速方法研究[J]. 陈京普,朱德祥,黄少锋. 船舶力学. 2011(Z1)
[8]一种基于CFD的船舶总阻力预报方法[J]. 倪崇本,朱仁传,缪国平,范佘明. 水动力学研究与进展A辑. 2010(05)
[9]单体与三体高速船舶粘性流场数值模拟[J]. 黄德波,张雨新,邓锐,李佳. 哈尔滨工程大学学报. 2010(06)
[10]非结构网格FVM模型及崖门水道三维模拟研究[J]. 刘金贵,李瑞杰,张义丰. 水动力学研究与进展A辑. 2009(01)
博士论文
[1]基于CFD的船舶阻力性能综合研究[D]. 倪崇本.上海交通大学 2011
[2]自由表面流动问题数值方法的理论研究及应用[D]. 林毅.天津大学 2010
[3]船体线型优化设计方法及最小阻力船型研究[D]. 张宝吉.大连理工大学 2009
硕士论文
[1]船式拖拉机非光滑表面船壳减阻性能研究[D]. 王高波.湖北工业大学 2017
[2]中国农业机械技术创新问题研究[D]. 孙婉迪.吉林农业大学 2017
[3]农业机械化对种植业经济增长贡献研究[D]. 张海峰.山西农业大学 2015
[4]基于CFD的船舶阻力性能研究[D]. 肖丹.大连理工大学 2014
[5]基于CFD的船体阻力性能优化[D]. 徐力.上海交通大学 2012
[6]船舶兴波阻力计算及型线优化[D]. 兰亮.哈尔滨工程大学 2012
[7]水面船舶和高性能多体船兴波与阻力性能计算[D]. 马娟.上海交通大学 2011
[8]钻柱动力学分析中求解方法的研究[D]. 王琳.大庆石油学院 2010
[9]小攻角斜侧体三体船水动力性能数值模拟[D]. 张雨新.哈尔滨工程大学 2009
[10]对旋式轴流通风机变角度条件下特性匹配的研究[D]. 宋娟娟.山东科技大学 2008
本文编号：3111221
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