導管螺旋槳的水動力性能及噪聲性能預報.pdf

1、隨著船舶節(jié)能越來越受到人們的關注,導管螺旋槳憑借其較高的推進效率而獲得廣泛的關注,目前在很多船舶上得到了很好的應用,尤其是經常處于重載情況下的船舶。本文采用基于速度勢的面元法,對普通螺旋槳和導管螺旋槳進行定常和非定常水動力性能計算,并計算了普通螺旋槳與導管螺旋槳在非均勻流場的噪聲特性,具體完成了如下工作:
　　首先本文在深入研究了螺旋槳面元法理論的基礎上,將普通螺旋槳的面元法應用于導管螺旋槳。與以往求解方法不同,本文中導管及螺旋槳

2、均采用面元法來求解,能夠精確地解出螺旋槳及導管表面的壓力分布,給出了在導管的影響下螺旋槳的葉面和葉背上的壓力分布情況。在考慮螺旋槳與導管的相互影響時,并不是直接對其進行計算,而是采用間接干擾模型,使用誘導速度來考慮螺旋槳與導管的相互干擾。使用本文中提供的程序對Ka4系列導管槳進行敞水性能計算,通過計算其不同進速系數情況的推力和轉矩繪制出一系列的敞水性能曲線,并將繪制出來的這些曲線與試驗值進行對比分析,認為本文所提供的程序能較為準確的預報

3、Ka4系列導管槳的敞水性能可應用于工程實踐當中。通過計算不同螺距的Ka4系列導管螺旋槳,對比分析了螺距比對導管槳水動力性能影響的趨勢,以及進速系數對導管上的壓力分布情況及其本身產生的附加推力的影響趨勢。分別改變控制導管幾何形狀的主要參數,通過計算結果分析這些參數的變化將對動力性能噪聲何種影響。
　　其次對于導管螺旋槳的非定常性能預估,本文中將導管及螺旋槳均采用基于速度勢的面元法進行計算求解,通過計算彼此之間的誘導速度來代替槳和導管

4、之間的相互干擾和影響,完全真實模擬了導管及螺旋槳的物面形狀。本文所提供的預報程序,能夠在時域范圍內較為準確的計算出在非均勻流場中工作的導管槳的推力及轉矩,能夠準確的給出螺旋槳及導管表面的壓力分布情況,并分析了導管的存在對于螺旋槳進流情況的影響。
　　在給定的周向變化伴流情況下,使用本文中的程序對導管螺旋槳的非定常性能進行計算,并將所得到的計算值與文獻中提供的參考值進行對比表明,本文提供的程序具有較好的精度能夠較為滿意的預報和分析導