平头涡尾船型阻力性能研究

探讨了平头涡尾船型阻力性能其与常规船型阻力性能的联系，用运动状态下的水线长和等值船型，提出了平头涡尾船型的阻力模型。据此，运用船舶流体力学的基本观点对平头涡尾船型及其相对航速时所对应的等值常规船型进行了分析，建立了平头涡尾船型与常规船型的对应关系，论述了平头涡尾船型阻的机制和规律。并给出实船试验结果。     

平头涡尾船型阻力性能研究

探讨了平头涡尾船型阻力性能及其与常规船型阻力性能的联系.用运动状态下的水线长和等值船型,提出了平头涡尾船型的阻力模型.据此,运用船舶流体力学的基本观点对平头涡尾船型及其相对航速时所对应的等值常规船型进行了分析,建立了平头涡尾船型与常规船型的对应关系,论述了平头涡尾船型减阻的机制和规律;并给出实船试验结果.     

单涡尾船型试验研究

在平头涡尾船型研究的基础上，将内河双涡尾拓展到单桨海船上，提出一种单涡尾船型．该船型仅改造母型船尾柱向首设计水线以下１５％ＬＷＬ左右的区域，不影响原船的机舱布置和舱容．船模试验表明该船型具有与常规船相当的阻力性能和优秀的推进性能，可节省主机功率１２．５％～２８．８％．     

小马力顶推节能船舶研究

在分析现有顶推轮的基础上，设计出了“纵流Ｗ体涡尾”船型及“纵流首＋蜗尾＋转柱舵”新型节能船舶。模型试验表明，与常规船型相比Ｑ．Ｐ．Ｃ值有较大提高。     

三峡绞滩递缆船舶型研究

阐述三峡绞滩递缆船的船型选择，型线设计和船模试验研究，给出了较高傅氏数（Ｆｒ〉０．４１）下尖首涡尾船型线设计的原理和方法，试验分析与实船航行表明本船具有良好的阻力与推进性能。     

三峡绞滩递缆船船型研究

阐述三峡绞滩递缆船的船型选择、型线设计和船模试验研究，给出了较高傅氏数 （Ｆｒ＞ ０．４１） 下尖首涡尾船型线设计的原理和方法，试验分析与实船航行表明本船具有良好的阻力与推进性能     

平头涡尾船型与实船研究

根据多条平头涡尾船实船测试数据,并从图表统计及理论分析上将平头涡尾船与国内外优秀实船作了对比.根据对海军常数C与相对航速F_n的关系分析,发现在F_n=0.29～0.33时存在C值较佳区域.本文对该船型船模与实船换算方法作了阐述.最后给出了该船型最新船模试验研究结果.     

一种外旋蜗尾船型的势伴流场数值模拟与分析

采用涡环栅格法并结合Ｈｅｓｓ－Ｓｍｉｔｈ方法，建立了一种计算任意三维物体绕流的源汇－偶极子复合奇点法，提出了蜗尾船型势流场的计算模型。对长江优秀船型东方红１１号（ＤＯ１１）及其外旋蜗尾改型进行了计算，结果表明：ＤＯ１１外蜗改型船桨盘面处的周向和径向合成伴流计算结果与流场测量结果定性一致。     

第三代平头涡尾船型试验研究

给出了第三代平头涡尾船的型的船模型阻力，船模自航试验结果和实验船测速结果，通过试验分析，阐述了该代船型具有优异的推进性能对其机理作了探讨。     

第三代平头涡尾船型试验研究

给出了第三代平头涡尾船型的船模阻力、船模自航试验结果和实船测速结果,通过试验分析,阐述了该代船型具有优异的推进性能并对其机理作了探讨．讨论了伴流分数及推力减额系数对推进效率的作用．     

一种外旋蜗尾船型的势伴流场数值模拟与分析

采用涡环栅格法并结合Hess-Smith方法,建立了一种计算任意三维物体统流的源汇-偶极子复合奇点法,提出了蜗尾船型势流场的计算模型.对长江优秀船型东方红11号(DO11)及其外旋蜗尾改型进行了计算,结果表明:DO11外蜗改型船桨盘面处的周向和径向合成伴流计算结果与流场测量结果定性一致.     

新的螺肇桨尾涡近似方法

基于解析尾涡模式，提出了一种新的尾涡近似方法，尾涡分为近区和远区，在近区，尾涡在选定扇形截面上解析地求出，在其他处理过非线性插值求得；利用了解析尾涡的特点同时减少了计算量，根据流体连续性方程确定尾涡的收缩半径，避免了梢涡半径的不收敛性为重负荷螺旋桨设计和非设计工况下螺旋桨性能计算提供了一种有效的尾涡近似计算方法。     

首艘尖头涡尾船研制成功

我校研究、设计的,江西造船厂建造的“监督73”艇最近航行试验,获得圆满成功.这是在我国首次采用尖头涡尾船型并获得成功的船舶,也是目前长江港航监督局最大的一艘监督艇.目前,该船已交付使用.     

"同辉"号建造完工船舶的船型改进

一艘已经建造完工的船舶——“同辉”号油轮，因设计不当，导致试航速度仅为设计航速的55％，后经过采取最小限度的船型改进措施：18站至20站的船首部分加装球鼻首，以改善进流角和首舭涡；尾部0站至3站的底部进行线型修改，使水流流动变成尾纵流，以改善螺旋桨供水；其他部位均保持不变，以减小损失．模型试验和实船试航结果均表明，船型改进措施少而有效，实船试航速度竞达到了原设计航速，“同辉”号油轮最终顺利交船．     

基于激光雷达回波的动态尾涡特征参数计算

为了实现对飞机尾涡的有效检测,提高机场跑道利用率,减少飞机延误,本文以尾涡物理模型为基础,分析尾涡的环量和径向速度分布规律,并结合尾涡的下沉及消散模型,提出一种基于激光雷达回波的动态尾涡特征参数计算方法,即利用激光雷达回波数据提取尾涡流场的速度包络,解算出尾涡径向速度分布,并根据其反演出涡核位置及尾涡环量。采用仿真的动态尾涡流场激光雷达探测回波数据进行算例分析,验证了该方法的有效性。     

一种新船型——“平头蜗尾”船型

本文介绍一种“平头蜗尾”新船型。这是我国古老的“平头”船型和国外七十年代的“蜗槽尾”船型的发展与巧妙结合。 新船型与常规船型作了船模对比试验,在(?):2.8～3.4时,新船型阻力减小25～40％,船首兴波高度降低60％以上,推进效率提高30～45％,功率节省35～45％。试验充分显示了“平头蜗尾”船的良好性能,表明它是一种有发展前途的内河新船型。 文中分别阐述了新船型的船首和船尾对船舶性能的影响,分析了研究过程中出现的异常现象,从理论上对该船型作了初步探讨。还介绍了第一艘实船试航的情况。     

三维机翼尾涡卷曲的数值模拟

为使三维机翼尾涡卷曲更加真实,在计算诱导速度时引入衰减函数和有限半径涡核分别体现流体黏性作用下尾涡强度的衰减和尾涡扩散.应用面元法解析式计算奇点的诱导速度,在偶极附近区域用涡环代替偶极,利用尾涡面上的运动学条件来确定尾涡面的卷曲形状.数值模拟结果表明:涡核半径参数有一最佳值;考虑尾涡衰减可使卷曲更接近实验结果;采用曲线拟合方法确定衰减函数是可行的.     

新的螺旋桨尾涡近似方法

基于解析尾涡模式,提出了一种新的尾涡近似方法．尾涡分为近区和远区．在近区,尾涡在选定扇形截面上解析地求出,在其他处通过非线性插值求得;利用了解析尾涡的特点同时减少了计算量．根据流体连续性方程确定尾涡的收缩半径,避免了梢涡半径的不收敛性,为重负荷螺旋桨设计和非设计工况下螺旋桨性能计算提供了一种有效的尾涡近似计算方法．     

基于蒙特卡洛仿真的高空尾涡运动特性

飞机在飞行过程中形成的尾涡流场是飞行安全重要影响因素.为研究飞机尾流在12500 m以上高空空域对下方飞机造成的影响,基于尾涡仿真快速计算模型建立了尾涡物理模型,采用蒙特卡洛方法对不同飞行高度处尾涡涡核的下沉高度进行仿真实验,分析了高空与中低空的涡核下沉高度差异性;然后计算不同飞机质量及大气湍流度下的高空尾涡涡核下沉高度,并对高空尾涡涡核下沉高度的影响因素进行分析.研究发现:与中低空相比,高空尾涡涡核下沉高度有所增加,平均增量为42.4～49.7 m;减小飞机质量可以降低垂直高度上的尾涡影响范围;当涡流耗散率超过1.2×10-4 m2/s3后,高空尾涡涡核下沉高度的变化较为缓慢.研究结果为高空尾流垂直间隔缩减研究提供参考.     

干扰板作用下飞机尾涡流场近地演变机理研究

为了更好地控制和规避飞机尾涡对飞行安全和机场运行效率的不利影响,本文重点研究近地尾涡的强度消散与涡核运动规律。使用ANSYS中的DM模块建立A320飞机机翼模型,并基于雷诺平均法(RANS)采用RKE涡黏模型对雷诺应力项进行方程封闭,在天河一号超级计算机上采用多段拼接方法开展大尺度脱体尾涡数值模拟实验。基于实验数据分析了地面效应对涡核的下沉趋势和水平运动、涡间距、涡量及涡核速度等的影响,然后在尾涡流场中增加接地竖板,研究在机场跑道端设置人工干扰板时的尾涡运动和消散规律。结果表明,地表附面层能分离出二次涡,其缠绕于主涡周围诱发主涡加速消散并改变尾涡速度场的分布;人工干扰板能有效削弱尾涡的湍流动能,诱导主涡分离出二次涡系,触发涡系产生Rayleigh-Ludwieg相交不稳定性,加快主涡的下沉与迸裂,显著提高尾涡强度消散率。