船体与螺旋桨相互干扰流动数值模拟在船型开发中的应用

摘要：

由于裸船舶周围流动与阻力的数值计算未考虑船体与螺旋桨的相互干扰对阻力和螺旋桨水动力性能的影响,不能全面地预报船舶的快速性能.本研究采用多参考系方法,进行了船体与螺旋桨相互干扰情况下的船体阻力和船后螺旋桨的水动力性能的数值计算,使数值模拟更接近于真实的船舶运动过程.本文基于船体与螺旋桨相互干扰的数值模拟,对船舶的推进效率进行了分析和评估,并选出了具有较好快速性能的船型.根据设计点的航速，利用强制自航法在几个转速下模拟桨船相互干扰的数值计算，得到几组转速n、强制力Z、螺旋桨推力T与转矩Q的值，根据给定的一个强制力Z0插值得到该航速自航点的n，T，Q值，并得螺旋桨收到功率PD。进行相同计算条件下无桨数值模拟，得到船体阻力R，即计算得出推进减额t。结合螺旋桨的敞水曲线，利用等推力法得到实效伴流w，并由t和w得到船身效率ηh。由PD，T，w和航速得到螺旋桨效率ηP，并最终得到推进效率η。

关键词： 船舶运动 船体 螺旋桨 阻力系数 水动力性能

作者: 苏甲 程红蓉 王艳霞 黄振宇

作者单位: 中国船舶科学研究中心,上海,200011

会议类型: 国内会议

会议名称: 第十一届全国水动力学学术会议暨第二十四届全国水动力学研讨会并周培源诞辰110周年纪念大会

会议地点: 无锡

会议语种:中文

页码: 968-974

在线出版日期: 2012-08-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）