1、采用計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)(Computational Fluid Dynamics,CFD)數(shù)值計(jì)算的手段實(shí)現(xiàn)對(duì)螺旋槳性能的精確預(yù)報(bào),是近二十年來(lái)國(guó)內(nèi)外學(xué)者努力的目標(biāo)。隨著船舶CFD計(jì)算方法和計(jì)算能力的發(fā)展,預(yù)報(bào)精度得到不斷的提高,對(duì)螺旋槳優(yōu)化設(shè)計(jì)作用日益明顯,就這一點(diǎn)而言大有取代模型試驗(yàn)的趨勢(shì)。尤其是三維螺旋槳粘性流計(jì)算方法,它可以精確捕捉螺旋槳周?chē)牧鲌?chǎng)細(xì)節(jié)包括模型試驗(yàn)難以預(yù)報(bào)的螺旋槳流場(chǎng),對(duì)螺旋槳的設(shè)計(jì)等等都有著重大意義。
　　本

2、文基于對(duì)粘性流場(chǎng)數(shù)值計(jì)算常用方法的分析,為了計(jì)算螺旋槳粘性繞流這一高雷諾數(shù)流動(dòng)問(wèn)題,選用求解定常的雷諾時(shí)均N-S(RANS)方程的方法。為了封閉RANS方程,選用了湍流模型確定湍流粘性系數(shù)和湍流動(dòng)能,同時(shí)采用了壁函數(shù)方法處理壁面邊界。
　　采用PRO/E軟件對(duì)螺旋槳葉片進(jìn)行三維造型,應(yīng)用ANSYSY.CFX網(wǎng)格劃分軟件對(duì)螺旋槳流場(chǎng)進(jìn)行非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格劃分,為提高求解精度、加快求解速度,采用了網(wǎng)格局部加密技術(shù)。
　　在計(jì)算方法上采用

3、了有限體積法進(jìn)行離散,用 SIMPLE算法求解 N-S方程,用ANSYS.CFX對(duì)三維不可壓湍流流場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值模擬研究。
　　結(jié)果表明:運(yùn)用RANS方程方求解螺旋槳粘流場(chǎng)不但能提供普通勢(shì)流方法所能提供的結(jié)果,如水動(dòng)力性能、槳葉表面的負(fù)荷分布等,還能提供螺旋槳粘性流動(dòng)所特有的一些重要現(xiàn)象與特征,如槳葉邊界層流動(dòng)、流動(dòng)的分離現(xiàn)象、槳葉所受的粘性力以及梢渦的形成與結(jié)構(gòu)、螺旋槳尾流場(chǎng)等,不但能從定性上而且能從定量上預(yù)報(bào)螺旋槳粘流場(chǎng),為螺旋槳