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| 螺旋桨流固耦合特性的数值模拟 | |
| 作者姓名： | 孙海涛 熊鹰 时立攀 |
| 作者单位： | 国防科学技术大学指挥军官基础教育学院;海军工程大学舰船工程系 |
| 基金项目： | 国家自然科学基金资助项目(51179198) |
| 摘 要： | 基于ANSYS Workbench平台,利用其多场分析功能,采用求解RANS方程的方法,利用CFX求解器对螺旋桨3维流场进行数值模拟,利用有限元求解器计算螺旋桨结构响应,并将有限元求解器的设置输出为结构求解子程序,供CFX计算时调用以实现数据的实时双向传递,从而将流体计算与结构变形计算耦合起来,给出一种求解螺旋桨流固耦合问题的3维数值模拟方法,并通过与试验数据的比较验证了方法的可靠性.设定2种材料特性,对螺旋桨的水动力性能、桨叶变形及应力应变特性等进行了数值模拟.结果表明:材料特性对变形及应变较为显著,弹性桨的变形与应变较刚性桨约高1个量级;变形后的螺旋桨又对水动力性能及周围流场产生影响,弹性桨的推力和转矩均比刚性桨小. |
| 关 键 词： | 螺旋桨 流固耦合 水动力性能 变形 数值模拟 |
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