《舰船科学技术》

文章标题:斜航工况下吊舱推进器水动力性能数值及试验研究

文章作者:董小伟1, 周永健2,4, 张聪3,4, 欧阳武3,4, 梁兴鑫2,4, 严新平3,4
关 键 字:吊舱推进器;偏转角度;数值模拟;模型试验;水动力性能
文章摘要:为了探讨吊舱推进器在斜航工况下的水动力性能变化,以某豪华邮轮吊舱推进器为研究对象,采用STAR CCM+软件基于RANS(Reynolds-averaged Navier-Stokes)方法并结合标准$\kappa - \varepsilon $湍流模型,对吊舱推进器在不同进速系数和偏转角的水动力性能进行数值模拟。同时,利用拖曳水池和吊舱动力仪进行试验研究,并与仿真数据进行比较分析,进一步讨论螺旋桨与吊舱之间的相互作用对水动力性能的影响。结果表明,本文采用的数值模拟方法可较准确预测斜航工况下的水动力性能。螺旋桨推力系数、扭矩系数关于直航工况点对称,其数值随着偏转角的增大而增大;吊舱单元推力系数随着偏转角的增大而减小,吊舱侧向力随着偏转角的增大而增大;螺旋桨单元流场压力和流速在叶梢处达到最大值,吊舱左侧比右侧承担更多的表面压力幅值。