船用螺旋桨流固耦合振动特性分析

船用螺旋桨流固耦合振动特性分析

论文摘要

在船舶航行中,应避免激振力的频率与螺旋桨叶片固有频率接近而产生的共振,达到避振效果.分别使用直接耦合数值计算和瞬态激励实验方法,研究了某实桨叶片在空气中和浸入静水域中的固有流固耦合(FSI)振动特性.结果表明:数值计算与实验结果吻合较好;直接耦合法具有精度高和收敛性好的优点.根据工程实际要求,提出了螺旋桨叶片首阶振动频率的经验公式,估算精度满足要求,具有节省时间、提高效率的优点.

论文目录

  • 0 引 言
  • 1 基础理论
  •   1.1 流固耦合计算方程建立
  •   1.2 水下振型分析
  •   1.3 流固耦合边界条件
  •     (1) 无穷远条件 (又称Sommerfeld辐射条件)
  •     (2) 自由表面边界条件
  • 2 流固耦合有限元计算
  •   2.1 螺旋桨有限元模型建立
  •   2.2 在空气中模态数值计算
  •   2.3 流固耦合数值计算
  • 3 模态实验
  • 4 经验公式估算流固耦合振动
  •   4.1 基础频率估算公式
  •   4.2 流固耦合衰减系数λ
  • 5 结 论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 娄本强,嵇春艳

    关键词: 螺旋桨振动,流固耦合,瞬态激励实验,直接耦合数值计算,经验公式法

    来源: 大连理工大学学报 2019年02期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 船舶工业

    单位: 江苏科技大学船舶与海洋工程学院

    基金: 江苏高校优势学科建设工程资助项目(PAPD)

    分类号: U664.33

    页码: 154-161

    总页数: 8

    文件大小: 2793K

    下载量: 299

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