吴铁成
- 作品数:22 被引量:88H指数:6
- 供职机构:哈尔滨工程大学船舶工程学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金工业与信息化部高技术船舶科研项目中国人民解放军总装备部预研基金更多>>
- 相关领域:交通运输工程更多>>
- 纵倾条件下船舶水动力性能试验及数值研究
- 自"绿色船舶"概念于上世纪90年代提出以来,节能减排技术逐渐受到国际航运业的重视,我国也陆续实施相关绿色船舶规范。目前对于已营运船舶常见的船舶节能减排方式主要有安装节能附体装置、风帆辅助、新能源、纵倾优化等。相比其他节能...
- 孙守超郭春雨佘文轩吴铁成郭航
- 关键词:最佳纵倾模型试验航行姿态
- 文献传递
- 肥大型U尾船舶标称伴流特性SPIV试验研究被引量:2
- 2018年
- 应用适用于大型拖曳水池的拖曳水下立体粒子图像测速(SPIV)测量系统,对某肥大型U尾船舶进行了螺旋桨盘面处标称伴流特性试验.基于立体粒子图像测速技术,获得了桨盘面处标称伴流速度场、湍动能和雷诺应力等湍流特征,以及涡量、漩涡结构等漩涡特征.测量结果展现了"钩状"伴流场速度分布、舭涡、毂帽涡分布,与尾部相似的U型特征湍动能、雷诺应力等湍流特征分布,以及舭涡、毂帽涡涡量值与涡结构分布,船舶伴流场特性与KVLCC/KVLCC2等U型尾肥大型船舶尾流场特性符合.最后,应用计算流体动力学(CFD)方法对双涡结构生成、传递等演化过程进行了辅助分析,印证了螺旋桨盘面处舭涡、毂帽涡双涡特征的来源;结合CFD涡流演变特征与试验测量结果总结了伴流流动特征,SPIV测量结果清晰展示了肥大型U尾船舶的标称伴流特征.
- 郭春雨吴铁成骆婉珍龚杰
- 计及船体姿态变化的水池阻塞效应数值研究被引量:4
- 2016年
- 在水池进行船模试验,特别在水池尺度较小、船模尺度相对较大时,必然遇到阻塞效应问题,必须予以修正。本文以KCS船为对象,计及自由度,计算无限域及1.5%、1.8%、2.2%、3.0%阻塞比的船模阻力以及船体的升沉和纵摇,另外计算了船宽、池宽比为0.16、0.18、0.21的船模阻力,分析了船宽池宽比对阻塞效应的影响。随阻塞比的增大,船模总阻力变化更加明显;通过不同公式的修正结果对比,建议在阻塞比小于1.5%的拖曳水池进行阻力试验,且当船阻塞比小于1.8%时,推荐斯科特公式和基于平均横剖面积的平均流修正公式作为主要的修正手段,船宽、池宽的比值也是阻塞效应修正不可忽略的因素。
- 郭春雨阚梓赵大刚吴铁成
- 关键词:阻塞比自由液面
- 海洋科考船气泡下扫现象CFD-DEM数值模拟
- 本文基于STAR-CCM+软件对海洋科考船气泡下扫现象进行了数值研究,研究中应用欧拉-拉格朗日多项流耦合方法,其中船舶附近绕流场以及舭涡的形态模拟应用DES方法,气泡流中1mm直径的微气泡应用DEM模型.模拟结果显示:C...
- 吴铁成郭春雨龚杰佘文轩
- 关键词:声纳设备计算流体力学离散单元法
- 基于SPIV的船舶标称伴流场受装载状态影响的试验研究被引量:3
- 2018年
- 论文以某76000 DWT巴拿马散货船的缩比模型为研究对象,应用粒子图像测速(ParticleImage Velocimetry,简称PIV)技术对设计吃水与压载吃水装载状态下船舶的标称伴流场进行了测量,测量结果精细的展现了舭涡、假毂毂帽涡以及"钩状"速度等值线结构,其流场特性与KVLCC,JBC等U型艉肥大型船舶艉流场特性符合。最后,对设计吃水与压载吃水工况下船舶标称伴流场进行了轴向速度分布,速度矢量分布、旋涡强度、涡量以及流线等对比分析。结果表明:桨盘面内流场受船舶装载状态影响较大,外流场区域受装载状况影响较弱。设计吃水状态下螺旋桨盘面舭涡呈现"圆形"而压载吃水状态呈现为"耳形"且设计吃水状态涡量较大。另外,不同装载状态下舭涡与假毂毂帽涡的旋涡中心不同。
- 吴铁成郭春雨骆婉珍赵大刚佘文轩
- 基于TR-PIV的刚性楔形体入水砰击载荷研究被引量:7
- 2019年
- 针对物体入水问题,提出了一种基于时间解析粒子图像测速(TR-PIV)技术的刚性楔形体入水砰击载荷评估方法.通过高频率的TR-PIV测试系统得到砰击瞬时流场的流动信息,以此为基础采用分块多路径积分方案求解不可压缩纳维-斯托克斯方程重构砰击载荷.试验研究了刚性楔形体以垂直速度入水时的砰击载荷分布,并将试验结果与基于势流理论的二维楔形体入水问题解析解进行对比,验证了楔形体入水过程中基于TR-PIV技术进行砰击压力重构的准确性.结果表明:流场速度峰值主要分布在堆积区域,在砰击初期,该区域内流速迅速增加,约在10ms后流速逐渐降低并趋于平稳;压力场重构结果显示压力峰值同样始终分布在堆积区域,并沿着楔形体壁面向下迅速下降.
- 周广利佘文轩郭春雨吴铁成
- 关键词:入水砰击不可压缩N-S方程
- 基于水下SPIV的船体与推进器流场测量应用与研究
- 船舶与海洋结构物绕流场的作用型式与作用机理对研究其力学与运动性能有着重要的意义,本研究基于粒子图像测速技术(Particle image velocimetry,PIV),以KCS船与某型吊舱推进器为研究对象分别对船舶标...
- 吴铁成郭春雨骆婉珍龚杰佘文轩
- 关键词:吊舱推进器绕流场
- 文献传递
- 船舶附加水动力组合节能技术研究进展被引量:15
- 2014年
- 随着国际上石油价格飞涨,能源短缺,特别是MEPC第58次会议发布EEDI计算公式以及MEPC第62次会议正式通过《MARPOL73/78公约》附则Ⅵ修正案,世界各国都认识到了船舶节能减排的重要性。船舶节能技术得到广泛的关注。相比于节能新船型和新型高效推进器,附加水动力节能装置无疑是一种成本低廉、见效显著、安装方便的节能选择。通过合理搭配2个或多个不同附加水动力节能装置,充分利用各自的水动力特性可以得到更好的节能收益。本文主要介绍基于导管类的附加水动力组合节能装置、基于导流鳍的附加水动力组合节能装置、基于扭曲反应舵的水动力组合节能装置,并分析各节能装置的节能原理与节能效果等。
- 郭春雨赵庆新吴铁成邓锐
- 关键词:船舶节能EEDI
- 一种计及姿态变化的船舶阻力预报方法被引量:8
- 2015年
- 对于航行于水面的舰船,船体姿态会随着航速的增加在航行中发生明显变化,这种姿态变化后的阻力较通常计算的以约束模型为基准的阻力预报是有明显差别的。采用CFD方法实现了以KCS船为模型进行模型自由状态下的阻力预报,并和相关实验数据进行了比较。结果表明,该方法避免了由于船体运动造成流场网格扭曲与计算发散等问题,具有良好的稳定性。另外,该方法充分考虑了船体姿态的影响,计算结果令人满意。
- 郭春雨王恋舟赵庆新吴铁成
- 关键词:CFD
- 船舶螺旋桨毂帽鳍研究与进展
- 螺旋桨毂帽鳍是在桨毂帽处安装整流鳍板的节能装置,具有结构简单、安装方便、故障可能性低以及造价低等诸多优点,并适用于旧船的改造,对提高船舶推进效率、减少船舶能耗有着积极的作用。本文整理归纳了国内外关于螺旋桨毂帽鳍研究工作的...
- 骆婉珍吴铁成孙瑜
- 关键词:螺旋桨
- 文献传递