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Please use this identifier to cite or link to this item: http://ntour.ntou.edu.tw:8080/ir/handle/987654321/24572

Title: 螺槳跡流中的節能舵形設計
Authors: 辛敬業
Contributors: NTOU:Department of Systems Engineering and Naval Architecture
國立臺灣海洋大學:系統工程暨造船學系
Keywords: 螺槳;;節能;計算流力;邊界元素法;RANS;最佳化方法;拉格朗日乘數法;簡約梯度法
Date: 2006-08
Issue Date: 2011-10-20T08:12:49Z
Publisher: 國科會專題研究計畫報告
Abstract: 摘要:近年來,一方面由於船舶載重的增加,使得螺槳負荷大幅增加,造成 舵空化與侵蝕的問題;另一方面,由於油價的高漲、環保的要求,造成螺 槳與舵系統節能的設計要求;因此近年來舵的設計偏重於在大攻角下如何 減少空化的產生,以及如何整合螺槳與舵,達到節能的效果。本研究基於 此,提出解析螺槳與舵流場的計算方法,並對於螺槳跡流中的舵形進行最 佳化設計。 我們將應用含船體以及其與螺槳交互作用的流場作為入流,並考量螺 槳的葉尖渦與轂渦,以及舵面的空化,進行螺槳與舵流場的計算。對於螺 槳葉尖渦與轂渦的計算,將考慮螺槳與其跡流的交互作用,並比對黏性流 螺槳流場計算結果,進行幾何與強度的修正。對於舵形幾何的設計,本計 畫將採取扭曲舵設計的觀念,並加入翼型的最佳化。本計畫將應用基於拉 格朗日乘數法的簡約梯度法,對於舵形斷面進行最佳化設計。此最佳化問 題的限制條件為給定的攻角與阻力係數,而目標函數為最小空化的設計。 本計畫將達成兩項重要成果:即有效率的計算考量船體效應的螺槳與 舵流場,並對於螺槳跡流中的舵進行節能與減少空化的舵形設計。成果將 有助於日後繼續發展節能螺槳與舵系統的設計,而此設計方法亦可應用於 船艉跡流中的節能螺槳等其他節能裝置。
Relation: NSC95-2221-E019-077
URI: http://ntour.ntou.edu.tw/handle/987654321/24572
Appears in Collections:[系統工程暨造船學系] 研究計畫

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