擺線推進器與船體相互干擾水動力性能研究.pdf

1、進入二十一世紀以來，海洋資源逐漸被人們所關(guān)注，導致各國紛紛加大對海洋的開發(fā)和利用。動力裝置的研發(fā)也隨之越來越受到關(guān)注，擺線推進器以其優(yōu)越的操縱性能漸漸走進人們的視線，但目前國內(nèi)相關(guān)文獻主要是集中在槳的水動力性能方面，所以本文針對船槳干擾所產(chǎn)生的相互影響來進行研究。
　　本文應用CFD技術(shù)，同時采用滑移網(wǎng)格方法來研究了擺線推進器與船體相互干擾的影響。首先，運用CATIA軟件建立偏心率e為0.4、0.6和0.8時，與實驗參數(shù)相同的推進

2、器幾何模型，采用ICEM進行網(wǎng)格劃分，并運用CFD中的FLUENT求解器進行數(shù)值模擬，將得到的計算結(jié)果同實驗值進行對比分析，從而驗證了所選方法的可靠性。其次，進行擺線推進器的設(shè)計，并分別計算單擺線推進器及雙擺線推進器在敞水實驗下水動力性能的變化情況，來對比分析雙槳之間干擾影響的大小。對偏心率e為0.6時的擺線推進器進行幾何模型的建立及模擬。
　　以黑龍江水運規(guī)劃設(shè)計院提供的母型船做參考，進行可與擺線推進器匹配的船型設(shè)計。對于母型船

3、的改進，主要是尾部型線的改變，船型從U型到V型以2度逐漸變化，共計五種船型。分別對此五種船型進行模型建立及結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格的劃分，為減少人為因素影響，網(wǎng)格劃分盡量保持一致。通過CFD技術(shù)分別對其進行阻力實驗模擬，對結(jié)果進行壓差阻力及粘性阻力對比分析。通過比較，第五種船型阻力性能最好，從而選用該船型與擺線推進器進行匹配，為船槳干擾對比分析做準備。
　　將阻力性能最優(yōu)的船型與設(shè)計好的擺線推進器進行模型匹配，其中槳的偏心率e為0.6。采用IC