導(dǎo)管螺旋槳軟件設(shè)計(jì)方法

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1、2000年12月船舶December,2000第6期SHIP&BOATNO.6[CAD?網(wǎng)絡(luò)技術(shù)]X導(dǎo)管螺旋槳軟件設(shè)計(jì)方法孫明林焰紀(jì)卓尚(大連理工大學(xué)船舶CAD工程中心)[關(guān)鍵詞]導(dǎo)管;螺旋槳;螺旋槳設(shè)計(jì)方法[摘要]本文簡(jiǎn)要分析了導(dǎo)管螺旋槳的優(yōu)缺點(diǎn)及一般設(shè)計(jì)方法,結(jié)合所開(kāi)發(fā)的通用導(dǎo)管槳設(shè)計(jì)軟件,闡述了導(dǎo)管槳的軟件設(shè)計(jì)方法,最后給出了一個(gè)基于該軟件的設(shè)計(jì)實(shí)例。[中圖分類號(hào)]U664.33;U662.9[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A[文章編號(hào)]100129855(2000)06200542004AprogrammingmethodofductedpropellerSunMingLinYan

2、JiZhuoshangKeywords:Ductedpropeller;PropellerdesignmethodAbstract:Theadvantageanddisadvantageofductedpropellerandcommondesignmethodofitwerediscusedinthispaper.Thenthepaperexpatiatedprogrammingmethodofductedpropellerwhichhasalreadyputinuse.Atlast,apracticalsamplewaspresentedtoanalyzethepro

3、grammingmethod.槳具有效率高、推力大、在風(fēng)浪中的性能較好等特1導(dǎo)管螺旋槳的優(yōu)缺點(diǎn)及設(shè)計(jì)方法點(diǎn)。對(duì)于功率系數(shù)Bp較高的高負(fù)荷螺旋槳,采用它所能達(dá)到的效率,將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)常規(guī)螺旋槳。特別是在1.1導(dǎo)管螺旋槳簡(jiǎn)介[1][2]系泊情況下,可將系泊推力提高30%以上。所以加導(dǎo)管螺旋槳是特種推進(jìn)器的一種,早在30年代速導(dǎo)管螺旋槳在推輪、拖船、漁船上得到廣泛應(yīng)用。就已經(jīng)出現(xiàn)了,主要是為了提高功率系數(shù)Bp較高對(duì)于減速導(dǎo)管,與加速導(dǎo)管相反,它產(chǎn)生負(fù)推力,增的高負(fù)荷螺旋槳的效率。它是在普通螺旋槳的外圍加了船舶阻力。但是導(dǎo)管中的流體流經(jīng)盤面處時(shí)流裝上一個(gè)套筒,套筒的縱剖面為機(jī)翼型或折

4、角線型。線擴(kuò)張,流速比普通螺旋槳低,壓力則較高,對(duì)推遲這個(gè)套筒就稱為導(dǎo)管。它有許多種形式,從導(dǎo)管中流或避免螺旋槳的空泡有好處,所以減速導(dǎo)管螺旋槳場(chǎng)來(lái)分有兩種,一種是加速型導(dǎo)管,一種是減速型導(dǎo)常用于易發(fā)生空泡的情況。管。導(dǎo)管中的螺旋槳在工作時(shí),與導(dǎo)管形成了—個(gè)整1.2螺旋槳常用設(shè)計(jì)方法體,這時(shí)的流場(chǎng)與沒(méi)有導(dǎo)管時(shí)的不同。對(duì)于加速型導(dǎo)1.2.1圖譜設(shè)計(jì)方法管來(lái)說(shuō)。首先,可以使螺旋槳盤面處的水流加速,使圖譜設(shè)計(jì)方法就是根據(jù)螺旋槳模型敞水系列試螺旋槳工作在較大的速度場(chǎng),從而可以提高螺旋槳驗(yàn)繪制成專用的各類圖譜來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。其特點(diǎn)是計(jì)的效率。其次,由于導(dǎo)管出口處的面積逐漸擴(kuò)大,尾算方便

5、,易于為人們所掌握,而且如果選用圖譜適流的收縮極小,使軸向誘導(dǎo)速度減小,也有助于提高宜,設(shè)計(jì)結(jié)果比較能令人滿意,目前,絕大多數(shù)的螺螺旋槳的效率。最后,由于葉梢和導(dǎo)管的間隙很小,旋槳設(shè)計(jì)都采用這種方法。隨著各國(guó)發(fā)表的螺旋槳由葉面和葉背的壓力差引起的繞流大大減小,其能設(shè)計(jì)圖譜越來(lái)越多,這種螺旋槳設(shè)計(jì)方法會(huì)越來(lái)越量損失也就減小。正是由于這些原因,加速導(dǎo)管螺旋具有可選擇性和精確性。X[收稿日期]2000-09-11[作者簡(jiǎn)介]孫明(1972.9-),男,漢族,黑龍江人,碩士,從事船舶CAD技術(shù)工作。林焰(1963-),男,漢族,福建人,教授,從事智能船舶CAD?CAM與集成軟件系

6、統(tǒng)開(kāi)發(fā)工作。紀(jì)卓尚(1963-),男,漢族,山東人,教授,從事智能船舶CAD?CAM與集成軟件系統(tǒng)開(kāi)發(fā)工作。54?1994-2008ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net導(dǎo)管螺旋槳軟件設(shè)計(jì)方法1.2.2環(huán)流理論設(shè)計(jì)方法槳系列進(jìn)行設(shè)計(jì)。環(huán)流理論設(shè)計(jì)方法是根據(jù)環(huán)流理論及各種槳葉系列槳的Bp2D型圖譜都是繪制成曲線形式,無(wú)切面的試驗(yàn)或理論數(shù)據(jù)進(jìn)行螺旋槳設(shè)計(jì)。用此方法法用一系列較簡(jiǎn)單的函數(shù)來(lái)近似它,因此在程序設(shè)可以分別選擇各半徑處最適宜的螺距和切面形狀,

7、計(jì)中也就不能直接拿來(lái)使用?？尚械霓k法是將圖譜并能照顧到船后伴流不均勻的影響,因而對(duì)于螺旋進(jìn)行離散,具體來(lái)說(shuō),就是以Bp為橫坐標(biāo),量出最槳的空泡和振動(dòng)問(wèn)題可以進(jìn)行比較正確的考慮。但佳效率線上的P?D(螺距比)、G(效率)、D(直徑系是這種方法計(jì)算起來(lái)非常繁復(fù),加工工藝也較為復(fù)數(shù)),然后存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中(見(jiàn)圖1,這是Ka4270的雜,因此目前采用的較少。Bp2D圖譜的一部分,其中XL、PD及delta分別代表P?D、G、D)。螺旋槳設(shè)計(jì)時(shí),先求出Bp,按所求得2螺旋槳軟件設(shè)計(jì)方法的Bp進(jìn)行插值得到P?D、G、D。實(shí)踐證明,用這種方法