一种喷水推进器虚拟控制体舭部边界层影响系数计算方法技术

本发明专利技术提供一种喷水推进器虚拟控制体舭部边界层影响系数计算方法，涉及船舶喷水推进领域，包括如下步骤：建立船体底部坐标系；在所述船体底部坐标系中表示进流面轮廓，求解得到进流面函数表达式；根据所述进流面函数表达式，求解得到进流面面积；在边界层完全包含进流面时，求解得到边界层完全包含进流面情况下进流面的体积流量和动量流量；在边界层不完全包含进流面时，求解得到边界层不完全包含进流面情况下进流面的体积流量和动量流量；求解得到进流流速比和边界层系数。本发明专利技术解决了传统的边界层系数求解时，由于只考虑理想的椭圆进流面而导致的计算误差，进而增强了在应用边界层系数估算搭载喷水推进器船舶的推力以及控制推进的准确性。制推进的准确性。制推进的准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种喷水推进器虚拟控制体舭部边界层影响系数计算方法


[0001]本专利技术涉及船舶喷水推进领域，尤其涉及一种喷水推进器虚拟控制体舭部边界层影响系数计算方法。

技术介绍

[0002]安装于船体上的喷水推进器的进流是非均匀的，进入到推进器流道内的水流部分或者全部来自于船体边界层，边界层内速度梯度大，流速均小于层外的来流速度，因此引入边界层影响系数用于定量的表示船体对喷水推进器进流的影响程度。边界层影响系数是影响喷水推进系统推力和系统效率计算的重要参数，准确计算边界层影响系数对于确定系统效率、推进器参数、喷水推进器与船体系统的匹配等方面具有重要意义。
[0003]在计算船舶喷水推进器边界层影响系数时，由于流场作用，尤其是在推进器数量不唯一或船体底部存在曲度的情况下，虚拟控制体的进流面形状并非为标准的半椭圆。因此现有计算方法以理想的椭圆曲线计算进流面的面积，与真实情况往往不同，因而最终计算边界层影响系数也与真实情况存在较大误差。综上所述，有待专利技术一种在计算船舶喷水推进器边界层影响系数时考虑真实进流面形状的喷水推进器虚拟控制体舭部边界层影响系本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种喷水推进器虚拟控制体舭部边界层影响系数计算方法，其特征在于，包括如下步骤：建立船体底部坐标系；在所述船体底部坐标系中表示进流面轮廓，求解得到进流面函数表达式；根据所述进流面函数表达式，求解得到进流面面积；在边界层完全包含进流面时，根据所述进流面函数表达式，求解得到边界层完全包含进流面情况下进流面的体积流量和动量流量；在边界层不完全包含进流面时，根据所述进流面轮廓，求解得到边界层不完全包含进流面情况下进流面的体积流量和动量流量；根据所述进流面面积、边界层完全包含进流面时进流面的体积流量和动量流量、边界层完全包含进流面情况下进流面的体积流量和动量流量、边界层不完全包含进流面情况下进流面的体积流量和动量流量，求解得到进流流速比和边界层系数。2.根据权利要求1所述的喷水推进器虚拟控制体舭部边界层影响系数计算方法，其特征在于，在所述船体底部坐标系中表示进流面轮廓，求解得到进流面函数表达式包括如下步骤：将进流面分为进流面下缘和进流面上缘；根据CFD数值模拟得到体进流面形状，将所述船体底部坐标系中的拟合曲线方程作为进流面的下缘，所述进流面的下缘公式为其中，c
i
为数值模拟结果拟合数，i为任意自然数；将船体横剖面的舭部型线作为进流面的上缘，所述进流面的上缘公式为...

【专利技术属性】
技术研发人员：张佳宁，辛翔宇，郭志扬，张乙，
申请(专利权)人：大连海事大学，
类型：发明
国别省市：