摘要

基于STAR-CCM+软件,采用剪切应力传输k-ω湍流模型、多重参考系模型和理想水泵模型构建航行器水面滑行喷水推进数值仿真模型,并进行了可行性验证。基于理想水泵模型对内流道单侧进水特性进行仿真,用理想水泵特征压差的大小来表征轴流水泵吸水能力。并对航行器在不同压差和不同浸没深度水面滑行工况进行数值仿真,研究其流场特性和流体动力特性。结果表明,理想水泵模型对轴流水泵吸水具有较好的仿真效果;对比不同特征压差航行器内流道的流体动力特性,发现随着压力值的增大,内流道阻力明显增大,内流道升力几乎不变;在不同浸没深度水面滑行数值仿真中,当进水口浸没深度大于20 mm时,内流道进水效果不再受浸没深度影响。研究结果可为航行器水面滑行喷水推进工程应用提供参考。