摘要：对于一般的运输船舶,它的螺旋桨采用楚思德B型往往能得到满意的效果。在校核螺旋桨会否产生空泡剥蚀或降低推力时,通常是应用勃立尔(***)的空泡图(图1)来校核,以便求得适宜的盘面积。图1中最低一条线表示2.5％面积有空泡的限界线,此时虽有空泡,但剥蚀尚未开始,推力也没有下跌。常规螺旋桨常要求设计在这条限界线的右边以避免空泡剥蚀和推力下降。但缺点是偏于保守,使得盘面积取得过大,造成效率损失.2.5％面积有空泡的限界线可用下式来表达:

摘要：为探究冰桨干扰下螺旋桨的空泡脉动压力特性,以某破冰船的螺旋桨为研究对象,在空泡水筒内开展冰阻塞工况下的螺旋桨空泡脉动压力试验,探究冰阻塞和冰桨轴向间距对螺旋桨空泡脉动压力的影响。试验结果表明:当有冰阻塞时,螺旋桨叶背处的空泡面积相比无冰阻塞时明显变大,1阶叶频脉动压力显著增大;随着冰桨轴向间距的减小,螺旋桨空泡面积变大,1阶叶频脉动压力增大;试验中产生的桨-船体涡空泡(Propeller-Hull Vortex Cavitation,PHVC)会影响桨叶的空泡形态和脉动压力,使2阶叶频脉动压力增大,并使空泡脉动压力具有随机瞬态特性,经典的FFT(Fast Fourier Transform)谱不能用来分析其非平稳特征,需研究新的分析方法。由于PHVC引起的随机瞬态脉动压力幅值较大,工程上应避免船舶产生PHVC。

摘要：＂我的梦想是成为国内首屈一指的空泡专家,为中国研发出世界上性能最棒的水下推进器。＂这是一个来自上海船研所航运技术与安全国家重点实验室的80后副研究员的心声。他叫伍锐,2007年8月从天津大学船舶与海洋工程系毕业,进入上海船舶运输科学研究所攻读船舶与海洋结构物设计制造专业硕士研究生,与水动力试验（空泡振动噪声方向）结缘,迄今为止相守了近11年,矢志不渝。

摘要：研究空化冲击波效应对于功率超声加工具有重要意义。为揭示功率超声加工参数与冲击波压强之间的关系,考虑声压在空泡压缩过程中的作用,建立冲击波压强模型。通过试验与数值方法,对超声声压在功率超声加工中的作用以及功率超声加工参数对冲击波压强的影响进行分析。在此基础上,对空泡在被加工固体表面附近球形溃灭产生的冲击波进行分析,结果表明:超声声压通过改变空泡的运动来影响冲击波压强的大小;冲击波压强最大值随着声压幅值的增加而增加,随着超声频率、润滑液表面张力系数的增加而减小;冲击波经过衰减后,作用于固体表面的压强仍然可以达到吉帕级以上。

摘要：在船尾非定常流动中工作的螺旋桨，常常由于桨叶负荷过大而产生空泡，从而引起强烈辐射噪声，降低舰船隐身性能，必须从螺旋桨设计入手，在额定工作状态下，避免或延缓空泡发生。增加螺旋桨空泡斗宽度，控制空泡发生范围，尽量避免泡状空泡发生。本文介绍空泡产生原因，空泡对螺旋桨性能的影响和避免或延缓空泡发生的措施。

摘要：针对水面舰船的高、低航速多工况服役需求,通过增强桨叶剖面在低空泡数条件下的负荷和控制桨叶剖面在高空泡数条件下的流动分离,提出了一种螺旋桨叶剖面参数化构型。在此基础上建立了多工况叶剖面优化设计方法,使舰船螺旋桨在高、低航速下均能有效、经济航行。以DTMB 5415舰船螺旋桨为例,优化设计了一个叶剖面,并应用到桨叶设计。通过与常规NACA剖面桨在多工况下的对比模型试验获得验证,试验结果表明:对应20 kn航速时,两种剖面螺旋桨的水动力效率相差1.5%;在对应40 kn航速工况下优化剖面桨水动力效率比NACA剖面桨高6.4%,并避免了推力突降风险。

摘要：针对导管桨的设计和优化问题,提出了螺旋桨环流理论、泵升力法相结合的方法。在设计过程中,采用升力线理论变分法求解最佳环量、泵升力法设计桨叶剖面、面元法预报导管桨性能和流场,通过迭代的方式获得推进性能收敛的导管桨。应用该方法对某案例进行了导管桨设计,并采用CFD方法对设计结果进行了验证,结果表明:该方法设计的导管桨能够满足设计要求;与其他方法设计结果对比表明,采用该方法设计的导管桨推进性能和空泡性能更好。

摘要：为研究高速弹体侵彻液舱过程中的水锤效应和结构毁伤机理,本文开展了高速弹体侵彻液舱试验测试,得到了高速弹体入水产生的冲击波压力的传播和衰减规律,并采用高速相机记录了高速弹体侵彻液舱过程中空泡的演化过程。试验设计了不同厚度的液舱前后靶板,发现水锤效应使得液舱后板变形比前板更严重。此外,后靶板在侵彻过程中的变形会直接影响到反射冲击波压力的传播和衰减,较大的后靶板变形可显著缓解前靶板的变形情况。试验结果对舰船液舱结构的设计优化具有一定的参考价值。

摘要：水动力设计是水中航行体设计的重要组成部分。文章采用数值算法分别对水中航行体全湿和带空泡两种不同状态水下绕流问题进行了计算研究,并与风洞及水洞试验结果进行了对比。计算结果与试验值吻合较好,验证了数值算法的准确性。同时得到了水下绕流的某些运动规律,研究结果对工程设计起到了一定的帮助作用。

摘要：为了改善离心泵的抗空蚀性能,本文建立3种不同叶片进口形状的叶轮模型。利用数值模拟方法对不同工况下的3种叶轮叶片形状下的离心泵在不同空化余量时内部流动规律进行了研究,分析不同工况下离心泵内部流场特性及空化特性、以及不同空化余量下3种叶片叶轮内的空蚀特性。结果表明:长叶片离心泵最容易发生空化产生空蚀损伤;短叶片和长短交错叶片离心泵较宽的叶轮进口喉部面积改善了泵在叶轮进口处的吸入性能,具有最佳的抗空蚀性能,空蚀损伤区域面积和空蚀强度有显著的减小。由于叶型的不同,短叶片叶轮的扬程与效率有明显的下降,往往达不到设计所需求的扬程和效率。综合比较下,长短交错叶片在不影响离心泵扬程和效率的前提下具有最佳的抗空化效果,有效地改善了离心泵的空蚀性能。