单桨、导管桨和泵喷推进器的水动力性能和流场对比研究
Comparison of Hydrodynamic Performance and Flow Field between Single Propeller,Ducted Propeller and Pumpjet Propulsor作者机构:西北工业大学航海学院西安710072 无人水下运载技术工信部重点实验室西安710072
出 版 物:《中国造船》 (Shipbuilding of China)
年 卷 期:2022年第63卷第2期
页 面:52-65页
核心收录:
学科分类:08[工学] 082402[工学-轮机工程] 0802[工学-机械工程] 0824[工学-船舶与海洋工程] 082401[工学-船舶与海洋结构物设计制造] 0801[工学-力学(可授工学、理学学位)]
摘 要:单桨、导管桨和泵喷推进器是水下航行器常用的3种典型推进器。论文在某型前置定子式泵喷推进器模型的基础上建立了2种新的模型,分别为只包含转子的单桨模型和包含转子、导管的导管桨模型。基于分离涡模拟方法,对这3种模型的水动力性能、流场进行了对比研究。结果表明,相对于单桨和导管桨,泵喷推进器的水动力性能有明显提高。此外,前置定子对转子叶片上的非定常载荷有较大的影响,改变了其幅值和频率特性,而导管对转子叶片上的非定常载荷影响较小。单桨和导管桨转子叶片上激振力的特征频率是转子的通过频率,而泵喷推进器转子叶片上激振力的特征频率是定子的通过频率。论文的结论对水下航行器的推进器选型和水动力性能研究有一定的工程指导意义。