对转桨水动力性能的数值模拟

作者：胡健; 郭婷婷; 郭磊

来源：武汉理工大学学报, 2016, 38(09): 51-59.

• 对转螺旋桨
• 水动力性能
• CFD
• 诱导速度

为了研究对转桨的工作机理,采用CFD方法探讨了前桨和后桨之间的水动力干扰问题。计算过程中,利用komega SST模型分析了对转桨诱导的湍流流动。为了保证计算结果的精度和减少计算时间,计算域用全结构化网格进行划分。整体计算域被划分为大域、包含前桨的小域和包含后桨的小域3块。小域中用多重参考系坐标系方法模拟螺旋桨的旋转,采取交界面技术实现小域和大域之间的速度、湍流动能和耗散动能等数据传递。利用试验数据对数值计算结果进行了校核,在此基础上,分析了对转桨推力和转矩的脉动特性,并研究了前桨和后桨之间的水动力干扰问题,探讨了对转桨的节能机理。结果表明,旋向相反的前桨和后桨能够抑制流体的周向旋转速度,减小能量损失并达到节能效果。

• 单位
  哈尔滨工程大学