冰阻塞对倒车螺旋桨空化和水动力性能的影响

作     者：郑思洁 周利 丁仕风 高俊亮 ZHENG Sijie;ZHOU Li;DING Shifeng;GAO Junliang

作者机构：江苏科技大学船海学院镇江212003 

基　　金：国家自然科学基金(51809124,51911530156) 江苏省自然科学基金(BK20170576) 江苏省高等学校自然科学研究基金(17KJB580006) 上海交通大学海洋工程国家重点实验室研究基金(1704,1807) 工信部高技术船舶科研计划项目(2017-) 

出 版 物：《中国造船》 (Shipbuilding of China)

年 卷 期：2022年第63卷第3期

页      码：83-92页

摘      要：针对极地船舶在冰区航行时空泡对螺旋桨倒车性能的影响,采用敞水螺旋桨模型试验和基于RANS黏流CFD数值模拟的方法,开展双向破冰船螺旋桨在冰阻塞环境下倒车性能研究。研究结果表明,在空泡数σ为4.0和1.5,冰-桨距离L/D从0.7减小到0.3时,推力系数和扭矩系数呈现先增加后减小的趋势,空泡覆盖面积增加。在进速系数J=0.55、空泡数σ=1.5时,螺旋桨倒车性能最差。对于这一工况,当冰-桨距离L/D从0.7减小到0.3时,推力系数从0.141增加到0.147,然后减小到0.137,扭矩系数从0.023 1增加到0.023 9,然后减小到0.022 8;冰-桨距离L/D=0.3时近冰块桨叶吸力面上空泡覆盖面积约为L/D=0.7时的3倍,螺旋桨尾流在冰阻塞影响下偏转了14°。这项研究可为极地船舶冰区螺旋桨设计提供技术支持。

主 题 词：冰区螺旋桨 倒车 冰阻塞 空化性能 水动力性能 

学科分类：0707[理学-海洋科学类] 08[工学] 0824[工学-林业工程类] 082401[082401] 0812[工学-测绘类] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1000-4882.2022.03.009

馆 藏 号：203113533...