文章标题：喷水推进器起航阶段内部流动及空化特性分析

文章作者：陈嘉豪, 潘中永
关 键 字：喷水推进器;起航;内流特性;空化;数值模拟
文章摘要：为了研究喷水推进器在起航阶段的内部流动以及空化特性，以一台轴流式喷水推进器为研究对象，基于Ansys CFX商用软件，采用SST k-ω湍流模型、ZGB空化模型对喷水推进器起航过程进行数值模拟。结果表明，喷水推进器在起航阶段流量与扬程出现滞后效应，进水流道内部流态较为紊乱，出现明显的流动分离现象。喷水推进泵整体湍动能随着起航过程时间的增加而增加，在叶顶处由于叶片压力面与吸力面压差升高形成叶顶泄漏涡而最为明显。叶轮内空泡体积分数随着起航过程的发展而增大，起航完成后稳定阶段空泡体积分数较最高值降低了4.2%，并且严重的空化抑制了喷水推进器的推进效率，起航阶段效率总体呈现为先增大后减少。