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斜流中的螺旋槳空化及壓力脈動計算

作者:傅慧萍; 李杰 上海交通大學船舶海洋與建筑工程學院; 上海200240; 高新船舶與深海開發(fā)裝備協(xié)同創(chuàng)新中心; 上海200240

摘要:以PPTC(Potsdam Propeller Test Case)槳為研究對象,進行了斜流中的螺旋槳空化及其誘導的壓力脈動計算。基于均質(zhì)混合流模型和Zwart-Gerber-Belamri空化模型,通過在梢渦區(qū)域進行網(wǎng)格加密,對梢渦空泡進行了數(shù)值模擬;計算得到的推力系數(shù)及各階壓力脈動幅值符合精度要求。研究表明:水中含氣率是一個重要的計算參數(shù),目前的算法下尚不能完全按照拖曳水池試驗的實測值來設(shè)定;隨著進速系數(shù)增大,推力系數(shù)減小,計算中的取值呈增大趨勢;在重載時取值宜低于試驗值2個量級,否則推力系數(shù)偏低且不易收斂;中載時,可以近似取試驗值或略低;輕載時宜略高于試驗值,否則推力系數(shù)偏高亦不易收斂。

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