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對于虛擬盤體模型，當(dāng)前可實現(xiàn)四種方法：體積力螺旋槳法，葉片單元法，1D動量法，用戶自定義法。作為虛擬盤體模型的一部分，體積力螺旋槳法對船舶螺旋槳的效應(yīng)進行模擬。體積力螺旋槳法主要對船體和螺旋槳的流場相互作用進行仿真。螺旋槳引起的流態(tài)取決于船體周圍的流態(tài)。同樣，船體流受螺旋槳的影響。體積力螺旋槳法可用作DFBI（動態(tài)流體相互作用）模擬的一部分。

2.2敞水性能模擬失真分析對No.19A導(dǎo)管搭配Goldstein分布型螺旋槳的體積力模型（以下簡稱“導(dǎo)管+G”）進行數(shù)值模擬，探究該模型對導(dǎo)管螺旋槳敞水性能的數(shù)值模擬精度以及適用性。仿真場景如圖4所示，體積力源分布于導(dǎo)管內(nèi)部以模擬實體螺旋槳的水動力效應(yīng)。

圖 6 基于改進體積力法的導(dǎo)管螺旋槳敞水性能曲線對比 （2）基于改進體積力法的艇?導(dǎo)管螺旋槳耦合水動力性能 將導(dǎo)管螺旋槳體積力模型與實體導(dǎo)管螺旋槳模型搭配回轉(zhuǎn)體后的仿真值進行了對比，以進一步研究艇后改進體積力法1和改進體積力法2的適用性。

圖3所示是為下文中優(yōu)化抑制方案提供優(yōu)化依據(jù)的基準(zhǔn)態(tài)結(jié)構(gòu)。 圖3 螺旋槳基準(zhǔn)態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖 采用Gambit前處理軟件對螺旋槳的幾何模型進行網(wǎng)格劃分, 模型中的流域根據(jù)螺旋槳旋轉(zhuǎn)時的特點分為兩大部分: 靠近螺旋槳的動域fluid-1和遠離槳的靜域fluid-2, 其中動域為圓柱形, 靜域為測試水箱的長方體。

2.刀具軌跡的生成 考慮到水流方向，刀具軌跡方向需要與槳葉剖面平行，也就是說螺旋槳旋轉(zhuǎn)時，槳葉的加工軌跡在正俯視的狀態(tài)下應(yīng)該是由一系列同心圓構(gòu)成，且應(yīng)與理想槳葉刀具軌跡模型中的曲線方向一致，而沒有產(chǎn)品理念的加工者有可能會做出圖3所示的不合理刀具路徑。

CONVERGE自動化網(wǎng)格生成有利于解析旋轉(zhuǎn)的螺旋槳幾何結(jié)構(gòu)。和穩(wěn)態(tài)求解一樣，我們使用k-ω SST湍流模型和基于速度的AMR。在下面的視頻中（圖3），等值面代表渦量，垂直于螺旋槳軸的平面上顯示網(wǎng)格。

1 問題描述 本教程介紹如何模擬船用螺旋槳在開放水域中的工作過程。螺旋槳置于一個如下所示的虛擬水池中。螺旋槳是一個可變螺距螺旋槳，在前緣和尾緣處的槳轂和螺旋槳葉片之間有一個 0.3 mm 的間隙，在模擬中保持此間隙。使用 MRF 對螺旋槳的旋轉(zhuǎn)建模。

圖1 縮比P4119螺旋槳計算域劃分圖2 流場計算域的邊界及交界面設(shè)定03聲學(xué)模型設(shè)置聲場幾何模型與流場中間域(Mid Region)的模型一致，聲學(xué)幾何模型及網(wǎng)格劃分如圖3所示。聲學(xué)邊界條件及場點布置如圖4所示。

螺旋槳的三維模型參數(shù)化（動圖） 以下圖片記錄了基于CFD（計算流體力學(xué)）數(shù)值仿真技術(shù)優(yōu)化螺旋槳的過程： 4、優(yōu)化后結(jié)果 根據(jù)以上過程和優(yōu)化方法，對某款

對于本無人機傾轉(zhuǎn)狀態(tài)問題，俯仰控制動力學(xué)模型可進一步寫為 這里將俯仰力矩分解為MY機體，即升降舵控制下的全機氣動俯仰力矩；MY傾轉(zhuǎn)螺旋槳，即前置可傾轉(zhuǎn)的兩個螺旋槳拉力所產(chǎn)生的全機俯仰力矩；?M干擾表示外部干擾力矩（包括持續(xù)干擾或臨時干擾）。

圖 2 氣動推進（FlightStream）、氣動聲學(xué)（FlightStream）和結(jié)構(gòu)（NX Nastran）分析 特別是，使用Bernstein多項式對eVTOL螺旋槳進行幾何建模，將螺旋槳的橫截面數(shù)據(jù)提供給FlightStream組件橫截面（CCS）文件格式。

按下圖設(shè)定旋轉(zhuǎn)域的角速度，F(xiàn)LUENT角速度的方向采用右手定則。本案例設(shè)置的旋轉(zhuǎn)軸為+z，角速度為負值，實際上旋轉(zhuǎn)軸為-Z，根據(jù)右手定則，表示的旋轉(zhuǎn)方向如圖所示。 螺旋槳的壁面設(shè)定為運動壁面，運動參數(shù)設(shè)置如下，表示螺旋槳和動域一起旋轉(zhuǎn)。 其他面設(shè)置為自由滑移壁面，也可設(shè)置為對稱邊界。

01 螺旋槳模型 螺旋槳是由INSEAN設(shè)計的7葉片螺旋槳型號E1619(如圖1)。

本研究關(guān)注普通的雙葉片螺旋槳，通過CFD數(shù)值計算和實驗，查明了螺旋槳葉片壁的壓力變化以及在不同轉(zhuǎn)速下產(chǎn)生的噪音大小。２．螺旋槳形狀模型(3)2.1 NACA 4-Digit翼型 本研究使用的螺旋槳如圖1所示。根據(jù)表1，螺旋槳的半徑R為0.15米，中心半徑R0為0.03米。螺旋槳有2片葉片，斷面翼型為NACA 6412。

1 滑流效應(yīng)工程算法為了實現(xiàn)高效工程評估的目的，簡化螺旋槳對氣流擾動的影響效果，采用等效盤模型的無厚度圓盤代替真實螺旋槳[5]，獲得近似真實螺旋槳的滑流效果，能夠快速評估襟翼等部件滑流影響效果及規(guī)律。螺旋槳通過增加流經(jīng)螺旋槳槳盤區(qū)域流管的動量產(chǎn)生推力，可以比擬為翼面產(chǎn)生升力[2]。基于動量定理，采用一個等效盤代表螺旋槳建立螺旋槳滑流簡化模型。

對于虛擬盤體模型，當(dāng)前可實現(xiàn)四種方法：體積力螺旋槳法，葉片單元法，1D動量法，用戶自定義法。作為虛擬盤體模型的一部分，體積力螺旋槳法對船舶螺旋槳的效應(yīng)進行模擬。體積力螺旋槳法主要對船體和螺旋槳的流場相互作用進行仿真。螺旋槳引起的流態(tài)取決于船體周圍的流態(tài)。同樣，船體流受螺旋槳的影響。體積力螺旋槳法可用作DFBI（動態(tài)流體相互作用）模擬的一部分。

圖2 分布式電推進飛行器高性能螺旋槳混合設(shè)計流程框架之后，如下圖所示，以某最小誘導(dǎo)損失螺旋槳作為基準(zhǔn)，通過等拉力約束條件下的螺旋槳氣動載荷分布優(yōu)化，獲得益于下游機翼升阻特性的氣動載荷分布結(jié)果，然后以此為目標(biāo)，反設(shè)計得到不同幾何尺寸約束下的新型高性能螺旋槳。

1 問題描述 本教程介紹如何模擬船用螺旋槳在開放水域中的工作過程。螺旋槳置于一個如下所示的虛擬水池中。螺旋槳是一個可變螺距螺旋槳，在前緣和尾緣處的槳轂和螺旋槳葉片之間有一個 0.3 mm 的間隙，在模擬中保持此間隙。使用 MRF 對螺旋槳的旋轉(zhuǎn)建模。