定常空化下船用螺旋桨推力损失机理数值分析

作者：刘谦; 李子如; 何朋朋; 贺伟^*

来源：武汉理工大学学报(交通科学与工程版), 2022, 46(06): 1013-1019.

• 螺旋桨
• 空化
• 推力损失
• 数值模拟

采用数值手段探讨船用螺旋桨发生空化时其推力出现下降的机理.基于均质混合流模型和Schnerr-Sauer空化模型，以PPTC(potsdam propeller test case)桨为对象，数值模拟了其在不同空泡数下的空化流场，并将计算结果与试验结果进行了比较和分析，对计算网格和数值方法进行了有效性验证.随后数值模拟了该桨在不同进速系数下的空化流场，并与无空化流场计算结果进行了比较.结果表明：空化发生进而造成螺旋桨推力下降主要有两个原因：(1)空化发生区域的压力始终等于汽化压力，阻碍了该区域负压谷值的降低；(2)空化发生时改变了无空化区域的压力分布.随着进速系数增加，推力下降的主要原因逐渐由第一点向第二点转变.

• 单位
  武汉理工大学