基于2D-LDV技术的船舶螺旋桨三维流场结构分析(英文)  

Three-dimensional flow field structure of ship propeller analysis bymeans of 2D-LDV

作　　者：李广年[1] 吴卫国[1] 张军[2] 谢永和[3] 胡小菲[4] 白兴兰[3] 

机构地区：[1]武汉理工大学交通学院,湖北武汉430063 [2]中国船舶科学研究中心,江苏无锡214082 [3]浙江海洋学院船舶与海洋工程学院,浙江舟山316000 [4]中国舰船研究设计中心,湖北武汉430064

出　　处：《空气动力学学报》2014年第5期700-704,共5页Acta Aerodynamica Sinica

基　　金：国家自然科学基金(51279182,51109185);浙江省自然科学基金(LQ12E09001);海洋工程国家重点实验室开放基金(1203);科技部星火计划项目(2013GA700253);浙江省科技厅中小企业工业设计项目(2013D40037)

摘　　要：利用2D-LDV设备,通过优化布置测试点,获得了均匀来流下螺旋桨尾流场三维流动数据。展示了宏观的流场动态以及微观的流动信息,如尾涡和梢涡在流场中的分布情况、尾涡部流动的剪切效应、梢涡部的绕流及流动分离状态。计算了水动力螺距角以及螺旋桨附着涡的总环量。试验显示了LDV技术在流动细节测试方面的优势,获得的定量信息可以为相关研究人员提供技术支持。Based on the characteristics of the propeller wake symmetry in circumferential direction,the circumferential ve-locity distribution of propeller wake in uniform flow is measured through 2D-LDV devices at two test points arranged on a cross-section behind the propeller at a circumferential interval of 90°.The shear effect of tail vortex flow,the flow around and the flow separation condition of the tip vortex are also obtained in order to show information of the dynamic macroscopic and microcosmic flow field.Finally,the hydrodynamic pitch angle and total attachment vortex circulation of the propeller are calculated and analyzed to get their space distribution.

关 键 词：螺旋桨尾流 流动分离 水动力螺距角 环量 LDV 

分 类 号：V211.7[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]