定义固体螺旋桨的运动

船-螺旋桨系统根据施加的流体力而进行刚性移动。此外,固体螺旋桨有预先指定规律的旋转运动,并且可以在应用的流体负载作用下变形。

要定义固体螺旋桨的运动:
  1. 在物理连续体中,连续体 > 固体物理,激活柔性 DFBI 运动模型。
  2. 选择区域 > 螺旋桨 > 物理条件 > 柔性 DFBI 运动选项节点,将柔性 DFBI 运动选项设为 DFBI - 可变形移动附着
  3. 右键单击 DFBI > 6 自由度体 > BoatWithPropeller 节点并选择{31}创建 {34}体运动{35}{36}。
    Simcenter STAR-CCM+ 将在工具 > 运动节点下添加 6 自由度体运动。
要在 6 自由度运动上叠加螺旋桨旋转:
  1. 右键单击工具 > 运动 > BoatWithPropeller-Motion > 叠加运动节点,然后选择新建 > 旋转
要定义旋转,您需要相对于遵循 6 自由度运动的坐标系指定旋转速率:
  1. 编辑 BoatWithPropeller-Motion > 叠加运动 > 旋转节点,并设置下列属性:
    节点 属性 设置
    旋转轴 方向 [0.0, 0.0, 1.0]
    旋转速率 旋转速率 -30 rpm
创建叠加刚体运动时,Simcenter STAR-CCM+ 会自动创建定义运动的坐标系。与叠加运动相关联的坐标系是相对于与父运动关联的坐标系来定义的:

调整叠加旋转运动的坐标系设置,使其与螺旋桨对齐:

  1. 展开工具 > 坐标系 > 基准 > 局部坐标系节点。
  2. 选择 BoatWithPropeller-坐标系 > 局部坐标系 > 旋转-坐标系节点,并设置以下属性:
    属性 设置
    X 轴输入 [0.0, -1.0, 0.0]
    X-Y 平面矢量输入 [0.0, 0.0, 1.0]
    原点 [-4.155557, 0.3, -0.1872958]
要考虑固体应力求解器计算的非刚性位移,叠加固体位移运动:
  1. 右键单击运动 > BodyWithPropeller-Motion > 叠加运动 > 旋转 > 叠加运动节点并选择新建 > 固体位移


  2. 选择区域 > 螺旋桨 > 物理值 > 定义运动节点,然后将运动设为 BoatWithPropeller-Motion > 旋转 > 固体位移
  3. 保存模拟。