Выбор геометрии эффективного высокоскоростного судового движителя на основе гребного колеса с учетом гидроаэродинамики
Авторы: Якимов Н.М., Попов С.Д., Чувашев С.Н. | Опубликовано: 21.12.2015 |
Опубликовано в выпуске: #6(105)/2015 | |
Раздел: Машиностроение и машиноведение | Рубрика: Машиноведение | |
Ключевые слова: гребное колесо, высокоскоростной движитель, вычислительный эксперимент, аэродинамическое сопротивление, эффективность |
Рассмотрена возможность применения гребного колеса при повышенных скоростях движения судна, при этом учтена не только гидродинамика лопаток, но и аэродинамическое сопротивление колеса в целом. Для случая колеса, вынесенного за обводы судна, показана необходимость применения обтекателя, прикрывающего колесо от встречных потоков воздуха. Обнаружен эффект создания разрежения под обтекателем с большой степенью изоляции колеса от внешнего воздуха, имеющий следствием дополнительное кормовое аэродинамическое сопротивление. Показана эффективность одновременного применения горизонтальных рефлекторов, расширенного выходного и широкого входного каналов обтекателя. Достигнуты рекордные значения тяговой эффективности колеса (около 50%) с учетом аэродинамики при скоростях до 45 км/ч.
Литература
[1] Попов С.Д., Чувашев С.Д. Проектирование и комплексное математическое моделирование судна на воздушной подушке для регионов Севера, Сибири и арктического континентального шельфа // Инженерный журнал: наука и инновации. 2013. № 3. С. 10. URL: http://engjournal.ru/catalog/mathmodel/hidden/640.html
[2] Алферьев М.Я. Судовые движители. М.: Мин. речного флота СССР, 1947. 662 с.
[3] Логвинович Э.Г. Колесное судно // Большая Советская Энциклопедия. М.: Сов. энциклопедия, 1969.
[4] ANSYS Inc. ANSYS CFX-Solver Theory Guide // Ansys CFX Release 14 Help Syst.