孙聪
- 作品数：30 被引量：93H指数：4
- 供职机构：哈尔滨工程大学船舶工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国防基础科研计划黑龙江省自然科学基金更多>>
- 相关领域：交通运输工程文化科学更多>>
- 船桨舵一体化耦合下的双桨船数值自航模拟被引量：3
- 2020年
- 针对船?桨?舵一体化耦合时的相互干扰问题,基于雷诺平均纳维?斯托克斯(RANS)方法,应用滑移网格技术(SMT)和流体体积函数(VOF)模型,对DTMB5415双桨船在巡航以及最高航速下的航行性能进行研究。将船舶阻力、螺旋桨敞水性能以及最高航速下的自航点计算结果与试验结果进行比对,验证了该计算方法的准确性与可行性。对安装螺旋桨前后的船体阻力成分、船表压力分布以及波形云图进行分析,阐述了螺旋桨对船体性能的影响;基于快速傅里叶变换(FFT),探讨了舵在螺旋桨尾流中的非定常性能。
- 孙聪宋科委王超郭春雨郭航
- 关键词：双桨船自航尾流场非定常敞水性能
- 船用螺旋桨优化设计与参数分析被引量：13
- 2020年
- 为了提高螺旋桨优化设计的质量和效率,克服传统优化设计方法依赖经验和难以获得理论上最佳设计方案的不足,以KP505桨为例,将试验设计方法、椭圆基(EBF)神经网络近似模型和遗传算法相结合,提出了基于神经网络近似模型的螺旋桨优化设计方法.用试验设计方法为神经网络近似模型的建立提供足量且高质量的训练样本,用神经网络近似模型替代面元法进行螺旋桨水动力性能计算,用遗传算法帮助设计者在设计空间内获得最佳设计方案.结果表明:该优化方法能够同时实现螺旋桨扭矩系数的降低和螺旋桨效率的提高,比面元法设计结果的解集范围更广,优化过程耗费的时间大幅度缩减.
- 王超韩康孙聪郭春雨
- 关键词：螺旋桨优化设计神经网络遗传算法
- 基于CFD的M型槽道滑行艇消波特性分析被引量：3
- 2017年
- 针对高速船在内河及沿海浅水区域航行时的兴波问题,基于计算流体力学(CFD)理论,选用k-ωSST湍流模型及VOF显式耦合求解算法,对M型槽道滑行艇在浅水域水动力性能进行数值模拟,分析M型槽道滑行艇在浅水区的消波性能。研究表明:M型槽道滑行艇在浅水域有着良好的消波性能,水深越小滑行艇消波效果越好;在浅水情况下航行时,保持槽道顶处于通气状态,能大幅减小滑行艇兴波。
- 孙聪张亮冯峰涂建军
- 关键词：滑行艇消波浅水槽道
- 船海虚拟仿真实验教学中心的建设与发展被引量：40
- 2014年
- 介绍了船海虚拟仿真实验教学中心的建设历程,重点阐述了各个虚拟仿真软件及工具软件在实验教学中的应用,从科研成果转化为实验教学、教学模式改进和校企合作3个方面介绍建设成效,最后对中心下一步的工作提出了发展目标。
- 冯峰孙聪曲先强
- 关键词：实验教学
- 环形螺旋桨几何形状的数学表达方法
- 2024年
- [目的]环形螺旋桨因其独特的外形,可有效减少梢涡泄出,有利于降低水动力噪声,提高推进效率,但同时也因其复杂的外形,难以采用常规螺旋桨的数学表达方法来对其几何外形进行建模,因此,需研究新型环形螺旋桨几何形状的数学表达。[方法]首先,详细介绍环形螺旋桨的结构特点和优势;然后,在参考常规螺旋桨几何形状数学表达的基础上,引入轴距、外侧角、侧倾角和竖直角等几何参数,以几何型值参数沿轴距方向分布的方式,详细推导环形螺旋桨的三维坐标数学公式,从而建立环形螺旋桨的数学表达方法;最后,以某一环形螺旋桨的型值为例,验证所提环形螺旋桨数学表达方法的可行性。[结果]结果显示,采用所提方法能够光顺地建立环形螺旋桨的几何外形。[结论]所提方法可用于快速进行环形螺旋桨的三维建模,能为进一步研究环形螺旋桨的物理特性和科学问题奠定坚实的基础。
- 叶礼裕王超孙聪郭春雨
- 关键词：数学表达
- 斜流角对半浸桨叶剖面入水的水动力特性分析被引量：2
- 2022年
- 为了分析自然通气状态下斜流角对半浸桨的水动力特性的机理问题,本文对无因次半径为0.7处的841-B型半浸桨的杯型剖面进行建模。通过求解RANS方程模拟杯型剖面入水过程的同时,结合标准k-ε湍流模型、流体体积方法以及重叠网格技术,建立可靠的数值方法,并在此基础上研究不同斜流角工况下半浸桨杯型剖面的水动力特性,分析了不同斜流角工况下的半浸桨杯型剖面的自由液面形式、通气腔形式、流场形式以及表面压力分布。研究结果表明:增大半浸桨杯型剖面的斜流角,会对其入水过程的通气现象起到一定的促进作用,此外,由于增大半浸桨杯型剖面的斜流角会间接增大浸深,进而使得半浸桨杯型剖面受到的横向力系数以及垂向力系数有所增大。在半浸桨的工程应用过程中,要着重考虑传动轴以及工况的改变对其斜流角的影响机理。
- 丁恩宝常晟铭孙聪吴浩赵雷明
- 关键词：超空泡流场特性水动力特性
- 基于面元法的毂帽鳍式导管桨水动力性能研究
- 2024年
- 将毂帽鳍和导管结合形成复合节能附体,进一步提高导管桨的水动力性能;采用基于诱导速度的面元法预报毂帽鳍式导管桨水动力性能,验证了该方法具有不错的网格无关性,并对比分析了毂帽鳍对导管桨的节能效果;通过与文献结果对比,证明这套程序在中低进速下有较好精度;最后对影响毂帽鳍节能效果的四个参数进行了变参数分析,根据计算结果得到了最佳毂帽鳍参数.结果表明:毂帽鳍螺距角对导管桨的水动力性能影响很小,鳍桨相位角对其有一定的影响;鳍桨间距比和鳍片高度比对节能效果影响较大,并且在合理的范围内鳍桨间距比和鳍片高度比尽可能小,可以进一步提升其节能效果;该研究可为毂帽鳍式导管桨提供一种快速预报方式,并为后续毂帽鳍式导管桨的研究提供数据支撑.
- 王超胡益明孙聪郑鑫
- 关键词：面元法导管桨水动力性能
- 两种尾部附体在过渡型船舶上的对比研究被引量：4
- 2019年
- 为了研究阻流板和压浪板在过渡型船舶上的适配性,对某过渡型船舶进行了安装节能附体前后的阻力试验及数值研究。探讨了压浪板下反角α=5°,10°以及15°时的船舶水动力性能,并结合前期的阻流板研究成果,对两种附体的适配性进行了对比研究。结果表明:STAR-CCM+可以对船舶阻力进行准确预报,并能较好地捕捉方尾船的尾流场特征;0.334≤Fr≤0.584时,压浪板(10°)能够使船模阻力平均降低6.54%,其中Fr=0.4时,减阻率最高可达8.61%。压浪板(10°)对船舶尾流场的改善更加显著,但其附体阻力要高于阻流板(Z2);综合结果:当Fr≤0.5时,压浪板(10°)的减阻效果更好;当Fr>0.5时,阻流板(Z2)的减阻效果更优。
- 孙聪宋科委尹晓辉王超郭春雨张亮
- 关键词：适配性
- 半浸桨叶剖面出入水机理数值分析
- 2024年
- 为了分析半浸桨剖面出入水问题,本文对841-B型半浸桨的杯型剖面进行建模。通过求解RANS方程模拟剖面入水过程,同时结合标准k-ε湍流模型、流体体积方法以及重叠网格技术,建立可靠的数值方法,并在此基础上研究半浸桨剖面出入水产生的现象,分析了不同进速下半浸桨剖面出入水的自由液面、通气腔形式、流场形式及受力特性等。研究结果表明:半浸桨剖面入水的过程是一个伴随着自由液面强非线性变化的非定常的过程,入水过程中,吸力面侧压强下降并吸入空气,形成通气腔,在下一个剖面入水时,将引起自由液面的进一步变化。增大进速,会对这个通气现象有抑制作用。此外,通气腔的变化会影响半浸桨剖面受力情况。
- 王超魏豪常晟铭孙聪
- 关键词：数值模拟自由液面流场特性水动力特性
- 耦合黏-势流数值计算的CLT桨水动力性能预报
- 2024年
- 根据尾流收缩叶梢负载(CLT)标模桨的特殊几何形式、尾涡特性,对面元法的参数化建模、预设尾涡模型及网格划分形式进行了相应计算理论修正.为了验证改进后面元法对于预报不同端板形式的CLT桨敞水性能的适用性,改变端板参数描述建立了三组CLT桨计算模型,使用改进后面元法计算敞水性能,将面元法结果与计算流体力学(CFD)方法模拟结果对比,设计进速附近的效率差约为2%.结果表明:该面元法程序可以快速预报变端板参数CLT桨敞水性能,且预报精度满足工程要求,预报结果可作为后续优化设计和试验设计参考依据;减小原端板50%宽度,在低进速附近,推力最多提高约10%,设计剖面的表面压力分布结果与CFD方法计算结果符合较好.
- 王超李秋月赵雷明孙聪
- 关键词：尾涡模型敞水性能面元法计算流体力学
