郑小龙
- 作品数:8 被引量:68H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:国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金中国博士后科学基金更多>>
- 相关领域:交通运输工程理学一般工业技术更多>>
- 基于CFD的船舶阻力预报方法研究被引量:26
- 2014年
- 根据船舶阻力成分及预报方法进行分析讨论,提出基于CFD的方法进行船舶阻力数值预报.分别基于势流和粘性流理论对船舶阻力进行预报,将阻力系数与试验值进行对比.基于粘性流体理论求解获得船体的粘性总阻力及摩擦阻力,基于势流理论直接求解欧拉方程获得船体兴波阻力.通过对某油船在各航速下的阻力理论计算结果与船模试验值的比较表明,该方法计算速度快,经济性好,且预报精确度高,完全满足工程需要,可以在实际工程使用.
- 郑小龙黄胜尚秀敏
- 关键词:势流理论兴波阻力CFD
- 基于混合网格技术的桨前超级导流管的仿真研究
- 2014年
- 根据型值参数,在Fluent前处理器ICEM软件中建立了船体、螺旋桨和超级导流管(SSD)的几何模型,并使用混合网格方法对模型进行网格划分。采用计算流体力学(CFD)理论,结合雷诺平均纳维—斯托克斯(RANS)方程对安装超级导流管(SSD)前后的船体模型进行CFD仿真,并将船模阻力和螺旋桨推力及转矩的计算值与试验值进行对比。结果表明文中所建立的研究桨前超级导流管(SSD)节能效果的CFD数值仿真方法正确。
- 郑小龙黄胜
- 关键词:混合网格节能效果
- 基于CFD的螺旋桨定常水动力性能预报精度研究被引量:12
- 2014年
- 根据螺旋桨的型值参数,在Fluent前处理器ICEM中建立2套不同的网格模型对螺旋桨的敞水性能进行预报,采用计算流体力学(CFD)理论,结合雷诺平均纳维—斯托克斯(RANS)方程和3种不同湍流模型对螺旋桨的敞水性能进行研究,模拟在不同进速系数下的螺旋桨的推力、转矩系数、桨叶表面压力分布以及桨后尾流场的情况等。通过与试验数据的比较表明:采用RANS方法结合不同网格及湍流模型都能准确预报螺旋桨的敞水性能,其中六面体网格模型计算结果及收敛速度更优,且结合雷诺应力模型(RSM)精确度最高,更适合螺旋桨粘性流场的数值计算。
- 郑小龙黄胜王超
- 关键词:螺旋桨网格模型计算流体力学敞水性能湍流模型
- LES和无限元耦合方法预报螺旋桨均匀流噪声被引量:8
- 2015年
- 为获取水下螺旋桨噪声数值预报的方法,通过大涡模拟(LES)和声学无限元方法耦合,对均匀流螺旋桨进行频域噪声数值预报。通过敞水性能和桨叶表面压力分布的计算结果和试验值的对比分析,证明计算方案的准确性,进而分析了螺旋桨周围流场的脉动压力,获得特征点处各阶脉动压力幅值信息。在对螺旋桨噪声性能进行分析时,从特征点的声压频谱曲线中可以获取螺旋桨各阶叶频声压级峰值信息,且可得知总声压级大小与一阶叶频(BPF)的声压值相近。同时,由声压云图的比较分析可以看出,螺旋桨均匀流噪声主要由单极子噪声和偶极子噪声组成,单极子噪声占主要部分。该方法能够较为准确的预报均匀来流下螺旋桨的水动力噪声,为实际的工程应用提供了一套可行的预测方案。
- 王超张立新郑小龙魏胜任
- 关键词:均匀流螺旋桨水动力性能噪声性能
- Y^+值对潜艇流场大涡模拟计算精度的影响被引量:7
- 2015年
- 为了准确获得潜艇的流场信息,采用不同的近壁面处理方法,结合两种湍流模型(SSTk-ω和LES)对潜艇的黏性流场进行数值仿真,并将计算结果与试验值进行对比分析,研究了潜艇黏性流场在定常及非定常情况下近壁面网格尺寸对计算结果的影响.结果表明:调整近壁面网格的Y+值能够有效地改善计算结果的准确性,当结合SSTk-ω湍流模型进行定常计算时,阻力计算结果的准确性随近壁面网格尺寸的增大而降低,Y+值处于2~50的计算结果最为精确;当应用大涡模拟对潜艇流场进行计算时,同一Y+值并不适用于所有计算项,阻力计算时Y+值控制在10~250、伴流场求解Y+值控制在2~50是最佳计算方案.
- 王超郑小龙李亮艾子涛
- 关键词:湍流模型数值仿真非定常大涡模拟
- 用LES和无限元耦合方法预报潜艇流噪声被引量:7
- 2015年
- 为了系统地研究潜艇流噪声的特点,采用大涡模拟(LES)与声学无限元方法耦合,对潜艇进行频域噪声数值预报。在潜艇水动力性能及压力分布的计算后,再与试验结果对比分析,验证了水动力计算方案的准确性。在此基础上,结合声学无限元方法,对潜艇流噪声进行数值模拟,并对特征点进行频域分析。经噪声分布云图和远场特征点频谱曲线的详细分析后,可发现随着频率增加,辐射区间均会增多,而相同频率下四极子噪声辐射区间要多于偶极子。相比于面声源,体声源在总声级中的贡献度较小,可以忽略不计。由于计算的特征点总声压级与文献所提供结果吻合,验证了所采用噪声预报方法的准确性。
- 王超郑小龙张立新魏胜任
- 关键词:声学潜艇大涡模拟无限元
- 非均匀流场中螺旋桨水动力及噪声特性预报研究被引量:7
- 2014年
- 根据螺旋桨的型值参数,在Fluent前处理器ICEM中建立流场的网格模型,采用计算流体力学(CFD)理论,结合雷诺平均纳维-斯托克斯(RANS)方程计算了螺旋桨的水动力特性.利用滑移网格技术对非均匀来流下的螺旋桨的水动力进行大涡模拟计算,并结合FW-H噪声模块对螺旋桨的无空泡噪声进行了数值预报.流场预报结果显示,流场的非均匀性导致螺旋桨水动力系数的脉动存在一定的周期性,且整个螺旋桨的水动力系数与单个桨叶之间存在一定的倍数关系;声场结果表明,低频离散噪声远大于高频噪声,噪声衰减速度随频率增大而减小,螺旋桨轴向和径向衰减速度随着距桨盘面中心的距离增大而减小,且轴向声压级低于径向两侧.
- 郑小龙王超张立新孙帅
- 关键词:螺旋桨
- 适装T型翼的三体船阻力性能研究被引量:3
- 2014年
- 为了考察T型翼与船体之间的耦合作用对三体船阻力性能的影响,在三体船中体上选择了3个纵向安装位置、2种水平翼距船底基线高度以及3种水平翼迎流攻角情况、共18个工况进行数值模拟和模型试验,探讨了适装T型翼对三体船阻力性能的影响规律,确定了在三体船上安装T型翼的较佳位置.
- 周广利艾子涛黄德波刘桂杰郑小龙
- 关键词:数值模拟模型试验