张曦
- 作品数：11 被引量：60H指数：5
- 供职机构：哈尔滨工程大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家教育部博士点基金更多>>
- 相关领域：交通运输工程理学自动化与计算机技术更多>>
- 仿鱼类摆动尾鳍推进系统的水动力研究
- 鱼类等水下生物具有高效游动和准确定位的能力。同鱼类的游动相比较,应用在无人水下航行器上(Underwater Unmaned Vehicle,UUV)的传统推进系统由许多螺旋桨组成。这些螺旋桨分布在多个方向上,用来推进和...
- 张曦
- 关键词：计算流体力学水动力性能
- 环形燃烧室贫油熄火极限研究
- 燃烧室的贫油熄火油气比是燃烧室工作稳定性判定的重要指标,对影响贫油熄火油气比的因素进行探究,能够为燃气轮机燃烧室的优化设计提供参考。 本文使用Pro/e4.0软件进行了环形燃烧室的结构设计,然后利用ANSYS ICEM...
- 张曦
- 关键词：环形燃烧室网格划分数值模拟旋流器
- 文献传递
- 高速滑行艇CFD精度研究被引量：21
- 2013年
- 文章基于RANSE VOF求解器,对高速滑行艇稳定直航状态下的水动力计算精度进行研究。根据模型试验中的航行姿态,建立水气二相流模型进行数值模拟。分别采用结构化网格和切割体网格对楔形体进行计算,分析阻力和动升力的计算精度。通过比较得知,对于高速滑行表面问题,切割体网格和结构化网格同样可以满足工程精度,而前者能够很好地适应复杂的滑行艇表面且网格生成较为便捷。因此文中进一步采用切割体网格对滑行艇进行数值计算,精度同样满足滑行艇的模型试验,验证了CFD方法可以满足两相流中高速滑行表面的水动力计算精度问题。
- 王硕苏玉民庞永杰张曦
- 振动半圆柱尾流中的二维摆动水翼推进性能研究被引量：9
- 2012年
- 文章研究了粘性流场中半圆柱振动产生的旋涡对二维摆动水翼推进性能的影响。利用数值方法计算了振动半圆柱尾流中二维摆动水翼的水动力性能。计算结果表明,半圆柱涡和水翼涡之间存在4种相互作用模式。相反旋向的半圆柱涡和水翼涡相互作用时,摆动水翼的平均推力系数最大。相同旋向的半圆柱涡和水翼首缘涡相互作用并且最终融入到水翼尾缘涡时,摆动水翼能够从半圆柱涡中吸收能量。
- 张曦苏玉民王兆立
- 摆动尾鳍水动力性能的试验和数值研究被引量：8
- 2012年
- 鱼类能够在水下高速度、低噪音、高效率地游动。鱼类出色的推进性能通过其摆动尾鳍实现。这种摆动尾鳍推进方式已经用在了水下无人航行器上。因此研究摆动尾鳍的水动力性能是非常有意义的。对摆动尾鳍的推进水动力性能进行了详尽的研究。设计、装配了一套仿尾鳍推进系统,并对其进行了相应的水动力试验。在试验中研究了运动参数对摆动尾鳍水动力性能的影响。与此同时,采用基于雷诺平均N-S方程的数值方法对摆动尾鳍的水动力性能进行了研究。在数值计算中采用了k-ωSST湍流模型和有限体积法。数值计算结果和水动力试验结果进行了比较。对尾鳍表面的压力分布和流场中的尾涡结构进行了分析。水动力试验和数值计算都表明摆动尾鳍可以产生推进力和较高的推进效率。
- 苏玉民张曦杨亮
- 关键词：数值模拟水动力性能
- 柔性尾鳍仿金枪鱼水下机器人自主游动研究被引量：2
- 2013年
- 文章数值模拟了柔性尾鳍的仿金枪鱼水下机器人从静止加速到稳定巡游的自主游动过程,分析了其运动过程中的运动和水动力性能特点及变化,并与刚性尾鳍模型进行了比较。同时详细分析了尾鳍的运动参数如频率,摆动幅度,横移振幅对仿金枪鱼自主游动过程的影响。结果表明,仿金枪鱼在启动加速时效率较低,柔性变形可以较大地提高仿金枪鱼的推进效率;尾鳍的运动参数对自主游动过程有很大的影响:在一定的范围内,增大尾鳍的运动频率、摆动幅度和横移振幅可以提高运动速度、推力和推进效率,但过大的摆幅会降低推进效率。
- 苏玉民刘焕兴张曦王硕
- 关键词：柔性尾鳍水动力性能
- 仿生水下机器人仿胸鳍操纵系统的推进机理与性能研究
- 苏玉民王兆立张曦
- 微小型仿生水下机器人具有航行噪声小，阻力低，隐身性能好，欺骗性强，突击能力强，成本低，可批量生产等特点，在海军装备建设和海洋开发领域有极为广阔的应用前景。仿生水下机器人以摆动尾鳍推进，只有配合胸鳍才能实现灵活的操纵和自身...
- 关键词：
- 关键词：仿生水下机器人
- 尾鳍形状对摆动尾鳍推进性能的影响被引量：8
- 2012年
- 研究了尾鳍形状对摆动尾鳍推进性能的影响.设计了一套摆尾仿生推进装置,实验分析了仿金枪鱼、仿海豚、仿白鲸3种尾鳍的推进性能.同时采用数值方法对尾鳍的水动力性能进行了计算.实验和数值结果表明,仿金枪鱼尾鳍的平均推力系数和输入功率系数最小,推进效率最高.对尾涡的分析表明,仿金枪鱼尾鳍尾涡强度最弱,分布范围最小.
- 张曦苏玉民王兆立
- 关键词：尾涡
- 尾鳍柔性变形对仿金枪机器鱼自主游动的影响被引量：8
- 2014年
- 以自由游动为基础,研究和探讨了尾鳍柔性对仿金枪鱼水下机器人自主加速及巡游运动的影响.首先应用计算流体动力学(CFD)技术建立自主游动的计算模型,然后对不同柔性变形参数下的仿金枪鱼的运动和水动力性能进行模拟和分析.结果表明:当仿金枪鱼自主加速到稳定巡游时,其阻力和推力达到平衡;尾涡对推力有增加作用.弦向柔性变形相位角、变形位置、变形幅度及拱度对自主游动的巡游速度和尾鳍水动力性能有重要影响.使弦长前半部分也发生变形可以提高推进效率;当柔性变形落后横移运动π/2相位或取适当的变形幅度和拱度时,仿金枪鱼自主游动的推进效率取得极大值.
- 刘焕兴苏玉民张曦王硕
- 关键词：水动力学尾涡相位角
- 基于二维变形体入水的滑行艇水动力研究被引量：1
- 2013年
- 为寻找准确便捷估算滑行艇水动力的方法,在二维半理论的简化模型下,通过CFD方法建立气液二相流VOF模型,数值模拟二维变形体入水砰击过程,对滑行艇稳定直航状态下的动升力进行研究。为验证数值模型精度,首先对二维楔形体入水进行数值模拟,并将得到的砰击参数与理论近似解结果进行比较,进而根据船模实验中的航行姿态,将三维船体稳定直航简化为二维变形横剖面入水过程并通过动网格技术进行数值模拟。将变形横剖面入水不同时刻的动升力沿船长方向对应的横剖面位置进行积分得到全艇的动升力。同时,对三维船体进行绕流计算,将得到的动升力与二维积分结果以及实验值进行对比。计算结果表明,二维和三维计算结果均与实验数据基本吻合,通过CFD方法计算基于二维变形体入水的高速滑行艇水动力问题具有可行性。
- 王硕苏玉民张曦蒋一
- 关键词：二维半理论VOF模型入水砰击动网格技术
