复合材料螺旋桨纤维铺层的影响及预变形设计

作     者：孙海涛 熊鹰 黄政 Sun Haitao;Xiong Ying;Huang Zheng

作者机构：国防科学技术大学指挥军官基础教育学院湖南长沙410000 海军工程大学舰船工程系湖北武汉430033 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51179198) 

出 版 物：《华中科技大学学报（自然科学版）》 (Journal of Huazhong University of Science and Technology(Natural Science Edition))

年 卷 期：2014年第42卷第5期

页      码：116-121页

摘      要：为研究复合材料螺旋桨的预变形设计,采用面元法和有限元法相结合的迭代算法,选择两种运行工况和十种铺层方式,研究纤维铺层对螺旋桨水动力及变形特性的影响,并择其中两种铺层方式进行了预变形设计.结果表明:纤维铺层对螺旋桨的水动力性能和变形均有较大影响,仅改变材料特性难以提高螺旋桨的推进效率;不管采用何种铺层方式,变形后纵倾总是在减小,侧斜总是在增加;单向铺层的螺旋桨当铺层方向与叶梢侧斜角相近时,其抵抗变形的能力较强;组合铺层方式的螺旋桨,不同角度的铺层仍然发挥其各自的作用并影响整体变形特性,改变层间铺设顺序对几何参数变化的影响较小;经过预变形设计的复合桨,在设计工况能够实现与刚性桨等同的性能,而在非设计工况下性能优于刚性桨.

主 题 词：螺旋桨 复合材料 流固耦合 水动力性能 预变形 

学科分类：08[工学] 0824[工学-林业工程类] 082401[082401] 

核心收录：

D　O　I：10.13245/j.hust.140524

馆 藏 号：203158080...