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国家自然科学基金(51009142)

作品数：26 被引量：191H指数：10
相关作者：王永生常书平丁江明靳栓宝苏永生更多>>
相关机构：中国人民解放军海军工程大学武汉理工大学中国人民解放军更多>>
发文基金：国家自然科学基金总装备部科研项目国防科技技术预先研究基金更多>>
相关领域：交通运输工程机械工程农业科学兵器科学与技术更多>>

文献类型

  • 26篇中文期刊文章

领域

  • 14篇交通运输工程
  • 7篇机械工程
  • 4篇农业科学
  • 4篇兵器科学与技...
  • 2篇理学
  • 1篇矿业工程
  • 1篇动力工程及工...
  • 1篇航空宇航科学...
  • 1篇一般工业技术

主题

  • 13篇喷水推进
  • 8篇数值模拟
  • 8篇推进器
  • 8篇喷水推进器
  • 8篇值模拟
  • 7篇混流泵
  • 5篇叶轮
  • 5篇船舶
  • 4篇水流
  • 4篇水下
  • 4篇水下航行
  • 4篇推进泵
  • 4篇喷水推进泵
  • 4篇流体力学
  • 4篇进水流道
  • 4篇计算流体力学
  • 4篇航行
  • 3篇导叶
  • 3篇水力
  • 3篇水下航行器

机构

  • 24篇中国人民解放...
  • 2篇武汉理工大学
  • 1篇中国人民解放...

作者

  • 18篇王永生
  • 13篇常书平
  • 9篇丁江明
  • 6篇靳栓宝
  • 5篇王树宗
  • 5篇徐勤超
  • 5篇练永庆
  • 5篇苏永生
  • 3篇聂沛军
  • 3篇王绍增
  • 2篇刘承江
  • 2篇魏应三
  • 1篇张志宏
  • 1篇姚丁元
  • 1篇钱明军
  • 1篇石岩峰
  • 1篇李昆鹏

传媒

  • 5篇华中科技大学...
  • 4篇哈尔滨工程大...
  • 4篇排灌机械工程...
  • 2篇机械工程学报
  • 2篇农业机械学报
  • 2篇船舶力学
  • 2篇深圳大学学报...
  • 1篇计算力学学报
  • 1篇舰船科学技术
  • 1篇重庆大学学报...
  • 1篇江苏大学学报...
  • 1篇中南大学学报...

年份

  • 1篇2017
  • 2篇2014
  • 5篇2013
  • 12篇2012
  • 6篇2011
共 26 条 记 录，以下是 1-10
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排序方式：
出口环量分布对混流泵性能的影响被引量：11
2014年
为了提高设计过程中对混流泵性能的可控制程度,开展了出口环量分布规律对混流泵性能的影响研究。基于三元反设计理论,将环量V u r在轴面流线方向上的偏导数作为载荷分布的控制参数,根据出口环量分布规律的不同设计了平均型、递增型和递减型3个混流泵叶轮。基于雷诺时均Navier-Stokes方程、SST湍流模型和多重参考坐标系模型对泵内流场进行数值模拟,对泵的效率、空化、叶轮出口的总压及轴面速度沿叶高的分布规律进行比较与分析。结果表明:递增型泵效率最高但空化最差,递减型泵性能正好相反;基于变出口环量分布的三元反设计方法能有效控制叶片不同叶高处的做功能力,递增型叶轮出口的总压和轴面速度随半径增加而增加的速度最快。
常书平石岩峰周晨丁江明
关键词：混流泵叶轮数值模拟空化
喷水推进器进水流道及其格栅的优化设计研究被引量：5
2014年
针对国内某型喷水推进快艇试航中航速未达设计值的问题,采用CFD数值实验的方法对该艇"船+喷水推进泵+进水流道+格栅"流场进行了数值计算,通过结果分析得到了该艇进水流道的设计缺陷。该研究从流道进水口、格栅、流道出口直径、背部曲线四个方面对进水流道进行了优化改进。优化后的系统"船+喷水推进泵+新进水流道+格栅"流场数值计算结果表明,进水流道优化后船的航速、推进效率等推进性能指标都得到了提高,使该艇在加装8根格栅的情况下能达到并超过设计航速。研究结果表明,喷水推进器进水流道及其格栅的性能会对船舶推进性能产生显著影响。
王绍增王永生丁江明
关键词：船舶喷水推进进水流道格栅数值模拟
基于CFD的混流泵空化特性研究被引量：21
2012年
应用剪切应力输运(SST)湍流模型和基于Rayleigh-Plesset方程的混合物均相流空化模型,求解雷诺时均Navier-Stokes方程,对某混流泵在设计工况时的流场进行数值模拟.根据计算结果获取了泵的扬程衰减曲线,捕捉到泵内空化的发生、发展过程,对轻微空化、临界空化和严重空化3种工况下叶轮内空泡体积分布特性做对比分析.模拟结果表明:该泵空化性能满足设计要求;叶轮内空泡最初发生在叶片吸力面进水边靠近轮缘处,该空泡区随汽蚀余量降低逐渐向轮毂方向和叶轮出口方向延伸;轮缘空泡初生于叶片进水边,沿着叶缘翼型逐渐发展成一条长带;轮毂空泡集中于叶根翼型尾部,轮毂空泡体积分数明显大于轮缘;叶片各通道间空泡分布相似,严重空化时空泡造成叶片通道严重阻塞致使泵扬程急剧下降.
常书平王永生
关键词：混流泵叶轮空化计算流体动力学数值模拟
基于CFD的喷水推进泵导叶三维反设计研究被引量：4
2017年
导叶整流效果不佳是某喷水推进船未达到设计航速的一个重要原因。介绍基于三维理论的喷水推进泵导叶设计方法,叶片形状通过给定轴面轮廓和环量分布规律后经迭代计算得出。基于计算流体力学工具建立描述喷水推进泵内流场的数值模型,采用六面体网格划分计算域,选用SST湍流模型封闭雷诺时均方程。通过周向动能与轴向动能的比值来评估导叶的整流效果,分析喷口直径和导叶轴面形状对喷水推进泵性能的影响规律。结果表明:三维反设计方法和CFD可在喷水推进泵导叶设计中发挥重要作用,导叶经优化设计后可使喷水推进泵推力提高约5%。
常书平石岩峰钱明军姚丁元李昆鹏
关键词：喷水推进导叶反设计环量
基于奇异分解和自适应BEM积分算法的水下航行体机械噪声预报被引量：2
2011年
提出一种改进的声学边界元法(M-BEM)用于准确计算水下航行体发动机振动引起的近场辐射噪声。分别采用奇异分解技术和自适应边界元积分算法解决了Helmholtz积分方程在求解近场声压时出现的超奇异积分和奇异积分问题。采用一脉动球源的声辐射算例对方法进行验证,数值解与精确解误差小于1.5dB。结合有限元方法并考虑流固耦合作用预报了水下航行体机械振动噪声,将航行体近场声场可视化实现了主要发声部位的定位。进一步分析航行体的辐射声功率谱,对突出线谱噪声进行了定量分析。通过降低发动机环形隔振圈的刚度,使得突出线谱处的声功率向宽频域发生了转移,有效地抑制了线谱噪声,达到了减振降噪的目的。
魏应三王永生聂沛军
关键词：机械噪声
采用k-ε湍流模型的喷水推进器性能预报被引量：10
2012年
采用结构化网格离散计算域,利用稳态多参考系法求解RANS方程,对喷水推进器内流动进行数值模拟.为评估不同湍流模型在喷水推进器性能预报中的适用性,计算时分别采用了标准k-ε模型、RNGk-ε模型和Realizable k-ε模型.将计算值与厂商提供值进行对比,结果表明:3种湍流模型都可较好地预报喷水推进器的功率,最大误差小于3%,但在预报喷水推进器推力特性过程中差异较大.综合分析后认为其在喷水推进器性能预测中的表现优劣次序依次为RNGk-ε模型、Realizable k-ε模型和标准k-ε模型.
常书平王永生
关键词：湍流模型喷水推进计算流体力学推力功率
混流式喷水推进泵水力设计和性能预报被引量：16
2011年
基于Matlab-Simulink平台开发了一套混流式喷水推进泵参数化水力设计程序,能快速优质完成混流式喷水推进泵设计时轴面投影图绘制、过流面积检查、流网绘制和逐点积分法叶片绘型等环节.采用CFD技术,通过几何建模、网格划分、边界初始和数值计算等步骤实现了对所设计混流式喷水推进泵的扬程、功率、效率和抗汽蚀性能的快速预报,并根据泵内具体流动细节为进一步改善结构、优化性能提供依据.通过实例阐述了混流式喷水推进泵CAD设计和CFD水力性能预报的各个环节,结果表明:基于此程序设计的混流式喷水推进泵达到了设计要求.
常书平王永生丁江明聂沛军
关键词：混流泵喷水推进CFD水力设计
载荷分布规律对混流泵叶轮设计的影响被引量：12
2013年
基于三元反设计理论,将环量vur沿轴面流线的变化梯度作为载荷分布的控制参数,采用两段抛物线来描述载荷沿轴面流线的分布规律.为了分析载荷分布规律对混流泵叶轮设计结果的影响,建立了"前载型"、"中载型"和"后载型"3种混流泵叶轮.基于雷诺时均的Navier-Stokes方程、SST湍流模型和多参考坐标系模型对3种叶轮内流场进行数值模拟,对叶轮的能量性能和叶片表面压力分布进行分析.结果表明:采用两段抛物线表示载荷沿轴面流线的分布规律是合理的,基于载荷分布的叶片三元反设计能有效控制叶片表面的压力分布特性;载荷峰值点越靠近导边,叶轮的扬程、功率和效率值越高;在设计流量工况,前载型叶轮与后载型叶轮的扬程、功率和效率的差别分别为18.30%,16.40%和2.01%;不同载荷分布时叶轮能量性能的差别随流量的增加而逐渐明显.
常书平王永生靳栓宝苏永生
关键词：混流泵叶轮载荷数值模拟
喷水推进器内非定常压力脉动特性被引量：20
2012年
基于RANS方程和SST湍流模型,对喷水推进器内非定常流场进行数值模拟.经网格无关性分析后,计算得到的功率、推力与试验值对比最大误差小于4%.分析了设计转速工况和自航工况时叶轮进口、叶轮出口、导叶中部和导叶出口压力脉动的时域和频域特性.结果表明:喷水推进器内最大压力脉动发生在叶轮进口;受不均匀来流影响,叶轮进口从80°至140°半径方向的压力脉动较大;在叶轮进口与出口处,压力脉动主要受叶轮叶频控制,从轮毂到轮缘脉动幅值逐渐增大;设计转速条件下,喷水推进器运行于设计航速工况时叶轮进口压力脉动最小;自由航行时,压力脉动频率与喷水推进器转速呈线性关系,脉动幅值随航速增加而升高.
常书平王永生魏应三丁江明
关键词：喷水推进压力脉动非定常流场叶轮数值模拟
若干因素对导叶式混流泵水力性能的影响被引量：10
2012年
为提高导叶式混流泵的水力性能,开展了叶顶间隙、叶轮叶片数、叶轮叶片安放角和叶轮叶片厚度对导叶式混流泵水力性能影响的研究.运用CFD软件Ansys CFX 12.0,基于剪切应力输运(SST)湍流模型和SIMPLEC算法,采用分块结构化网格技术,对导叶式混流泵内流场进行了数值模拟.计算结果表明:导叶式混流泵的扬程、功率和效率都随叶顶间隙的增大而降低;扬程和功率随叶轮叶片数的增加而增大的幅值渐小,叶轮叶片数过多或过少对导叶式混流泵效率都不利;不同叶片安放角时扬程、功率的差别随流量增大而逐渐增大,通过叶片安放角的调整可实现泵最高效率点的偏移并改变高效区的范围;泵最高效率点随叶片厚度减薄而向大流量偏移,且最高效率有所提高.在满足制造工艺与安装要求的前提下,对影响导叶式混流泵水力性能的各因素进行优化选择可提高导叶式混流泵的水力性能.
常书平王永生苏永生
关键词：混流泵叶顶间隙叶片数厚度
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