第３ ４卷 第 ９期
２ ０ １ ３年 ９月 哈Biblioteka 尔 滨工 程大
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报
Ｖｏ １ ． ３ ４ Ｎ ｏ． ９
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Ｓ ｅ ｐ ．２ ０ １ ３
考 虑 变 形 的 螺 旋 桨 水 动 力 及 变 形 特 性 研 究
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孙海涛 ，熊 鹰
（ 海 军工程 大学 舰船 工程 系， 湖北 武汉 ４ ３ ０ ０ ３ ３ ）
摘
要： 为考 虑桨 叶变形对螺旋 桨水 动力性能及变形特性 的影响 ， 将 面元法与有 限元 法结合起来 ， 建立 了考虑流体 结构
相互作用 的迭 代 求 解 算 法． 水 动 力 的计 算 采 用 低 阶 面 元 法 ， 而应力 与变形分 析则采用有 限元软件 Ａ Ｂ Ａ Ｑ Ｕ Ｓ ． 以
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ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ６ － ７ ０ ４ ３ ． ２ ０ １ ２ ０ ９ ０ ２ ４
网络 出版 地 址 ： ｈ ｔ ｔ ｐ ： ／ ／ ｗ ｗｗ ． ｃ ｎ ｋ ｉ ． ｎ ｅ ｔ ／ ｋ ｃ ｍ ｓ ／ ｄ ｅ ｔ ａ ｉ ｌ ／ ２ ３ ． １ ３ ９ ０ ． Ｕ ． ２ ０ １ ３ ０ ６ ２ １ ． １ ４ ５ ８ ． Ｏ ０ ４ ． ｈ ｔ ｍ ｌ 中 图分 类 号 ： Ｕ ６ ６ １ ． ３ 文献标志码 ： Ａ 文章 编 号 ： １ ０ ０ ６ — ７ ０ ４ ３ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ９ — １ １ ０ ８ — ０ ６
ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｅ ｓ ．Ｔｏ ｃ ｏ ｍｐａ ｒ ｅ ｗｉ ｔ ｈ ｔ ｈ ｅ ｅ ｘ ｐ ｅ ｒ ｉ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｌ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ，ｔ ｈ ｅ ｏ ｆ ｐ ｒ ｏ ｐ ｅ ｌ ｌ ｅ ｒ ＤＴＭ Ｂ４ ３ ８ １ — ４ ３ ８ ４ ｗｅ ｒ ｅ ｔ ａ ｋ ｅ ｎ ａ ｓ ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｍｐ ｕ ｔ ａ —
Ｄ Ｔ ＭＢ ４ ３ ８ １ － ４ ３ ８ ４桨为计算对象 ， 对不同侧 斜螺旋桨的变形特性 以及变形后 水动力 性能进行 研究． 建立 的算法具 有较好 的收敛性和精度． 有侧斜的螺旋桨在工作时其螺距角有减小的趋势 ， 最 大位 移随着侧斜 角的增加 而增 大 ； 大侧 斜螺旋桨 的根部和 中间部位承受更多载荷 ， 而梢部 则更 像 自由端 ， 随边 的应力集 中现象也较为严重． 关键词 ： 螺旋桨 ； 变形 ； 水动力 ； 流 固耦合 ； 桨叶变形
ｃ ｕ ｌ ａ ｔ ｅ ｔ ｈ ｅ ｈ ｙ ｄ ｒ ｏ ｄ ｙ ｎ ａ ｍ ｉ ｃ ｓ ， ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｍｍ ｅ ｒ ｃ ｉ ａ ｌ ｉ ｆ ｎ ｉ ｔ ｅ ｅ ｌ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｓ ｏ ｆ ｔ ｗ ａ ｒ ｅ Ａ Ｂ Ａ Ｑ Ｕ Ｓ ｗ ａ ｓ ｕ ｓ ｅ ｄ ｏｒ ｆ ｄ ｅ ｆ ｏ ｍａ ｒ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ ｓ ｔ ｒ ｅ ｓ ｓ