对转桨与等效单桨、串列桨之间的水动力性能以及流场的分析比较

近代以来,随着航海事业的发展,船舶行业对于水中推进器的效率、空化、振动以及噪声的要求越来越高,而传统的普通螺旋桨由于效率、空泡和振动问题越来越明显,逐渐满足不了需求。而组合螺旋桨凭借着本身特殊的结构布局和优越的推进性能可以代替普通螺旋桨的功能并且克服了后者存在的问题,常用的组合螺旋桨包括了对转螺旋桨和串列螺旋桨。本文首先采用CFD方法预报对转桨的水动力性能,接着将CRP6与其在不同前进速度下的等效单桨进行水动力性能的对比得出结论,并通过后处理的流场来分析原因;将CRP6与不同前进速度下的串列螺旋桨进行水动力性能的对比得出结论,并通过流场来分析原因,通过CRP6对转桨、等效单桨和串列桨的流场比较,证明CRP6的优越性。

面元法在串列桨水动力性能预报中的应用

为了预估串列桨水动力性能,采用面元法建立了定常水动力干扰模型.前、后桨之间的干扰通过诱导速度进行考虑.由于前、后桨之间的相对位置保持不变,所以相互之间的诱导速度为瞬时诱导速度,前、后桨水动力性能通过定常求解获得,采用线性尾涡模型,彼此迭代直至水动力性能收敛.对三组串列桨进行计算并同实验值进行比较分析,结果表明:该方法可以有效地预报串列桨定常水动力性能.

B系列串列螺旋桨敞水性能参数匹配数值仿真

分析研究B系列螺旋桨的敞水性能,应用VB语言编制B系列桨回归方程的计算程序,数值过程基于雷诺平均纳维—斯托克斯(RANS)法处理数值粘性流场,采用Fortran语言、Pro/E和GAMBIT前处理软件联合建模并划分网格,研究湍流模型对螺旋桨敞水性能的影响,对串列螺旋桨数值计算验证和敞水性能参数匹配问题进行研究,分析其尾流和速度场的变化状况。结果表明:RSM模型为较佳湍流模型;合适的桨距比和叶错角可明显提高串列桨的敞水性能,串列桨后桨吸收前桨的尾涡能量,且随着与盘面处的距离增大,串列桨轴向诱导速度减少趋势快于单桨,可提高串列桨的敞水效率。

低噪声、低激振半串列螺旋桨的研究

本文提出了一种新型半串列桨，并以升力面理论为基础进行了水动力设计、性能计算，以及几何轮廓设计。试验表明，该形式的螺旋桨可降低噪声、激振，并能改善空泡性能，敞水效率亦略有提高。

串列式吊舱推进器操舵工况水动力试验研究

利用船模拖曳水池及自行开发的吊舱推进器测量系统,对双桨串列式吊舱推进器在直航及操舵工况下的水动力性能进行了模型试验研究.在进速系数为0∽1.08,舵角为0∽90°范围内测量了前后桨的推力和扭矩,以及吊舱单元（包括舱体及前后桨）整体推力、侧向力和转舵力矩.结果表明：前桨受吊舱舱体及后桨的影响较小,后桨则受前桨及舱体的影响较大;吊舱推进器推力随舵角的增加而减小,侧向力及转舵力矩随舵角的增加而增加.