螺旋桨激振力对推进轴系影响的研究

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螺旋桨激振力分为轴承力、表面力两类,是船艉结构振动的主要振源,国内外很多学者对螺旋桨激振力进行了大量的理论、试验及数值分析研究,但目前还没有形成简单准确有效的螺旋桨激振力预报方法。本文以200标准箱双艉集装箱船为研究对象,基于计算流体动力学理论,对船舶螺旋桨激振力进行了数值仿真研究,同时将仿真结果与通过经验公式计算结果进行对比,验证了数值仿真方法的有效性,并运用数值仿真方法,指导了螺旋桨激振力对推进轴系影响以及船艉振动减振的研究。本文的内容主要包括以下几个方面:  首先,以200标准箱双艉集装箱船作为研究对象,通过经验公式对该船螺旋桨激振力进行了计算,并分析了影响螺旋桨激振力的主要因素。  其次,通过三维建模软件建立了200标准箱双艉集装箱船的螺旋桨和船艉三维实体模型,基于计算流体动力学理论,运用Ansys软件对模型进行了螺旋桨激振力的数值仿真,并将仿真结果与经验公式计算结果进行对比,验证了数值仿真方法的有效性。  最后,利用Compass软件对推进轴系进行考虑了螺旋桨激振力的校中计算,研究了螺旋桨激振力对船舶推进轴系的影响,并基于螺旋桨激振力的数值仿真,探讨了船舶螺旋桨激振力减振的理论方向和工程措施。  本文通过经验公式计算和数值仿真,探索了基于计算流体动力学理论的螺旋桨激振力数值仿真方法,分析了激振力对推进轴系的影响,探讨了螺旋桨激振力的减振措施,对船舶设计与建造具有重要的参考意义。
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