CAJ | 학술논문

针对喷水推进器装船后不均匀来流对压力脉动特性的影响,以某巡逻艇喷水推进混流泵为研究对象,基于RANS方程和SST湍流模型,通过流体动力学软件CFX稳态计算,进行了巡逻艇航速数值预报,所得计算值与试航值误差为1.8％,从而验证了计算流体动力数值计算的可信性.采用分离涡模拟方法,对敞水泵和装船泵进行了三维非定常数值模拟,计算分析了叶轮进出口、叶轮内部、导叶内部及喷口5个截面和叶轮叶顶间隙处的压力脉动,并对不均匀来流带来的差别进行了研究.结果表明:在敞水泵和船后泵的叶轮出口、导叶内部,水流距叶轮越远,压力脉动影响越小,压力脉动频率取决于叶轮转动频率,压力脉动幅值沿轮毂到轮缘逐渐增大,船后泵压力脉动幅值整体高于敞水泵;对于均匀来流,敞水泵旋转域叶轮室的压力脉动频率主要受导叶的影响,船后泵则受轴频的影响,二者压力脉动幅值在叶顶间隙处均从叶顶沿导边到随边逐渐增大;对于敞水泵,流道出口压力脉动频率主要受叶频控制,对于船后泵,压力脉动频率为轴频.
침대분수추진기장선후불균균래류대압력맥동특성적영향,이모순라정분수추진혼류빙위연구대상,기우RANS방정화SST단류모형,통과류체동역학연건CFX은태계산,진행료순라정항속수치예보,소득계산치여시항치오차위1.8％,종이험증료계산류체동력수치계산적가신성.채용분리와모의방법,대창수빙화장선빙진행료삼유비정상수치모의,계산분석료협륜진출구、협륜내부、도협내부급분구5개절면화협륜협정간극처적압력맥동,병대불균균래류대래적차별진행료연구.결과표명:재창수빙화선후빙적협륜출구、도협내부,수류거협륜월원,압력맥동영향월소,압력맥동빈솔취결우협륜전동빈솔,압력맥동폭치연륜곡도륜연축점증대,선후빙압력맥동폭치정체고우창수빙;대우균균래류,창수빙선전역협륜실적압력맥동빈솔주요수도협적영향,선후빙칙수축빈적영향,이자압력맥동폭치재협정간극처균종협정연도변도수변축점증대;대우창수빙,류도출구압력맥동빈솔주요수협빈공제,대우선후빙,압력맥동빈솔위축빈.