導(dǎo)管螺旋槳非定常水動(dòng)力性能數(shù)值預(yù)報(bào).pdf

1、由于導(dǎo)管螺旋槳在較重載荷工況下具有較高的推進(jìn)效率，且螺旋槳在較大的工況范圍內(nèi)均能保持良好的工作條件。因此，這種推進(jìn)系統(tǒng)得到廣泛運(yùn)用。此外，隨著CFD方法的發(fā)展以及計(jì)算流體力學(xué)商用軟件不斷完善，CFD計(jì)算軟件已可以準(zhǔn)確地求解各種復(fù)雜的工程問題，從而在船舶流體力學(xué)領(lǐng)域得到越來越廣泛的應(yīng)用。 本文采用GMAMBIT、FLUENT商用軟件對(duì)常規(guī)螺旋槳、導(dǎo)管螺旋槳、吊艙槳及帶前置定子的導(dǎo)管螺旋槳分別進(jìn)行網(wǎng)格劃分及數(shù)值模擬。空間離散采用了非

2、結(jié)構(gòu)化四面體網(wǎng)格；數(shù)值離散采用一階迎風(fēng)差分格式，速度－壓力耦合求解的SIMPLEC數(shù)值計(jì)算方法。主要完成的研究工作如下， 1.采用MRF（moving reference frame）方法對(duì)DTMB P4119螺旋槳定常敞水水動(dòng)力性能進(jìn)行數(shù)值預(yù)報(bào)及驗(yàn)證；同時(shí)，研究了數(shù)值預(yù)報(bào)結(jié)果的網(wǎng)格依賴性及湍流模型適應(yīng)性。 2.為了了解不同螺距、盤面比和導(dǎo)管對(duì)計(jì)算結(jié)果的影響，分別對(duì)Ka4-5512+JD7704、Ka4-7008+J

3、D7704和Ka4-5512+No.19a三種導(dǎo)管螺旋槳水動(dòng)力性能采用MRF方法進(jìn)行了數(shù)值預(yù)報(bào)，均獲得較好的數(shù)值預(yù)報(bào)精度，表明了該數(shù)值方法的準(zhǔn)確性。 3.采用滑移網(wǎng)格方法實(shí)現(xiàn)了對(duì)Ka4-5512+No.19a導(dǎo)管螺旋槳定常性能的數(shù)值預(yù)報(bào)。與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相比，數(shù)值預(yù)報(bào)精度可滿足工程實(shí)際的需要。 4.采用混合平面法對(duì)某拖式吊艙螺旋槳敞水性能進(jìn)行數(shù)值預(yù)報(bào)。與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相比，獲得較好的數(shù)值精度。 5.最后，采用滑移網(wǎng)格的