定转子间距对泵喷推进器的影响

作者：武天龙; 王昌强; 张敏革; 王伟; 武建国

来源：数字海洋与水下攻防, 2023, 6(02): 175-185.

DOI：10.19838/j.issn.2096-5753.2023.02.007

• 定转子间距
• 泵喷推进器
• 扭矩平衡
• CFD
• PIV

采用计算流体力学（Computational fluid dynamics,CFD）的方法，计算3种不同定转子间距的泵喷推进器模型，探究了定转子间距对泵喷推进器的推进性能及流场的特性影响。结果表明：定转子间距主要影响其扭矩平衡的效果，间距越大扭矩平衡效果越差；随着进速系数的增加，后置定子的扭矩会超过转子扭矩，使泵喷推进器处于“超平衡”状态；分析了定转子间的切向和径向速度场的分布特性，以及转子表面压力分布特性；后置定子上下表面的压力差，是其产生扭矩的主要原因，定转子压力差在定子的中间部分达到最大；定子的上下表面压力差随着间距的增加而减小。采用粒子图像测速（Particle image velocimetry,PIV）实验方法验证了数值模拟方法的准确性，研究结果可为泵喷推进器的设计及其流场特性分析提供基础。

• 单位
  河北工业大学; 天津科技大学