基于纵倾与侧斜的螺旋桨优化设计

doi:10.3976/j.issn.1002-4026.2016.04.002

山东科学 ›› 2016, Vol. 29 ›› Issue (4): 7-11.doi: 10.3976/j.issn.1002-4026.2016.04.002

基于纵倾与侧斜的螺旋桨优化设计

任万龙^1，2，郝宗睿¹*，周忠海¹，徐娟¹，王越¹

1. 山东省科学院海洋仪器仪表研究所，山东青岛 266001；2.山东省海洋仪器仪表科技中心，山东青岛 266001

收稿日期:2016-04-25 出版日期:2016-08-20 发布日期:2016-08-20
通信作者: 郝宗睿（1983-），男，副研究员，研究方向为流体机械设计及优化。 E-mail:Email:haozr@sina.com
作者简介:任万龙（1987-），男，研究实习员，研究方向为流体机械设计及优化。
基金资助:
国家自然科学基金（51206101）

Rake and skew based optimization design of a propeller

REN Wan-long^1,2, HAO Zong-rui¹*, ZHOU Zhong-hai¹,XU Juan¹, WANG Yue¹

1. Institute of Oceanographic Instrumentation, Shandong Academy of Sciences, Qingdao 266001, China;
2. Shandong Scientific and Technological Center of Oceanographic Instrumentation, Qingdao 266001, China

Received:2016-04-25 Online:2016-08-20 Published:2016-08-20

摘要/Abstract

摘要：

螺旋桨的特征参数之间相互制约、影响，共同决定着螺旋桨的水动力、空泡以及振动等性能。本文以粒子群算法为工具，基于面元法理论，以4382型螺旋桨为模型桨，以侧斜、纵倾为优化变量对其进行优化设计。侧斜和纵倾采用贝塞尔曲线拟合方式进行综合考虑，以螺旋桨的效率为优化目标，对原桨及优化桨进行水动力性能分析。优化后桨叶的效率提高，压力分布得到改善，很好的抑制了空泡的发生。

关键词: 螺旋桨, 侧斜, 粒子群算法, 面元法, 纵倾

Abstract:

Characteristic parameters of a propeller restrict and interact with each other. They jointly determine hydrodynamics, cavitation, and vibration of a propeller. We perform its optimization design with particle swarm optimization (PSO) algorithm as a tool, panel method, DTRC 4382 propeller as a model and skew and rake as optimization variables. Skew and rake are settled with Bessel curve fitting. We further analyze hydrodynamic property of original and optimized propellers with the efficiency of a propeller as an optimization objective.We increase the efficiency of a propeller, improve its pressure distribution, and well inhibit its cavitation.

Key words: skew, panel method, rake, PSO, propeller

中图分类号:

U664.33

任万龙，郝宗睿，周忠海，徐娟，王越. 基于纵倾与侧斜的螺旋桨优化设计[J]. 山东科学, 2016, 29(4): 7-11.

REN Wan-long, HAO Zong-rui, ZHOU Zhong-hai,XU Juan, WANG Yue. Rake and skew based optimization design of a propeller[J]. SHANDONG SCIENCE, 2016, 29(4): 7-11.

[1]	李立娟, 李研强, 童星, 王勇, 钟志邦. 基于车联网的边缘计算低能耗任务卸载方法[J]. 山东科学, 2025, 38(1): 96-104.
[2]	曹宏, 任华玲. 双模式下考虑碳税的定制公交站点位置与票价优化研究[J]. 山东科学, 2023, 36(4): 69-79.
[3]	王坤坤，王守仁，杨学峰，杨丽颖. 半潜式钻井平台螺旋桨修复技术的应用研究进展[J]. 山东科学, 2018, 31(6): 34-40.
[4]	雒冰，魏丽英. 基于粒子群算法的多效益交叉口信号配时模型[J]. 山东科学, 2016, 29(6): 87-93.
[5]	麻常辉，冯江霞，张磊，孙延栋，孙舶皓. 基于PSO算法的风电场储能容量优化计算[J]. J4, 2013, 26(6): 35-39.
[6]	彭姗姗，孙会君. 考虑最大风险约束的危险品运输网络优化研究[J]. J4, 2012, 25(3): 18-22.

基于纵倾与侧斜的螺旋桨优化设计

Rake and skew based optimization design of a propeller

PDF (PC)

赞

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 6

Metrics

本文评价

推荐阅读 0