18 / 2019-07-23 12:19:41

基于无轴轮缘游艇喷水推进器叶轮设计优化仿真研究

无轴轮缘；叶轮重合度；喷水推进器；游艇；仿真

【目的】无轴轮缘喷水推进叶轮几何尺寸优化，对游艇推进叶轮的设计改进。提高推进效率，减小推力损失，基于无轴轮缘喷水推进结构，叶轮的直径不完全受轮缘内径的约束特性，研究叶轮径向重合度的不同，对游艇推进器的性能影响。【方法】基于CATIA建模与CFD流体分析STAR-CCM+平台，对无轴轮缘推进器叶轮、无轴轮缘推进器建模，对重合度-10、10进行比较研究，在不同无轴轮缘叶轮重合度且在不同转速下，进水流道性能、不均匀度、速度场分布、推力、推进效率变化规律进行研究分析。【结果】研究基于CATIA建模与CFD流体分析STAR-CCM+平台，无轴轮缘推进器模拟结果与计算结果的趋势高度一致。无轴轮缘推进器合理的叶轮重合度，有利于提高推进器效率、减小推力损失，提高重合度对“特高速”游艇具有重要意义。【结论】对游艇推进叶轮的重合度设计优化，是提高无轴轮缘喷水推进性能重要措施之一。