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基于CFD方法的螺旋桨水动力性能预报

王超,黄胜,解学参
(哈尔滨工程大学船舶工程学院,哈尔滨150001)

摘要:运用计算流体力学软件对粘性流场中敞水螺旋某的水动力性能进行了计算研究,模拟了某型螺旋桨在不同进速系数下的推力系数、转矩系数、螺旋桨表面压力分布以及螺旋桨后尾流场情况等。在数学建模的过程中,利用FORTRAN语言编制了计算螺旋桨型值点的程序,然后把计算值导入Fluent的前处理器Gambit进行建模,并采用样务曲线去拟合各个型值点,从而建立了光滑的三维螺旋桨表面外形。介绍了利用Fluent软件在螺旋桨敞水性能计算中的计算流程,以某一标准螺旋桨作为研究对象,给出了敞水性能曲线的计算结果,并与试验测量值作了比较。由对结果的比较分析可知,基于CFD方法可以形象、真实地获知螺旋桨表面的压力以及尾部流场的分布情况,并且数值仿真结果可以满足工程应用。

关键词:螺旋桨;水动力性能;Fluent;粘性流场;数值模拟


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