吊舱推进器水动力性能模拟与分析

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1、上海交通大学硕士学位论文吊舱推进器水动力性能模拟与分析摘要吊舱式推进器是近十多年来发展起来的一种新型推进装置，国外吊舱式推进器的应用已经相当广泛。吊舱式推进器巨大的优越性及其广阔的应用前景,自然地促进了相关的研究。由于同时涉及到螺旋桨、吊舱的性能以及推进器与船体相互作用等问题,吊舱式推进器的设计、性能试验和分析、实船预报方法以及有关理论研究等工作均有待深入开展。本课题的目的是对吊舱进行参数化建模，分析吊舱推进器的水动力性能。本文基于UG软件建立了参数化的吊舱三维几何模型；介绍了数值模拟的设置，选择了合适的湍流模型、边界条

2、件、速度与压力耦合方式；利用CFD软件SC/Tetra，对吊舱推进器模型的水动力性能进行了数值模拟，给出了吊舱推进器及螺旋桨表面压力分布和螺旋桨特征曲线；结合模拟结果分析了吊舱推进器的水动力性能，对比了几种情况下吊舱推进器的水动力性能。关键词：POD推进器，CFD，数值模拟，水动力性能-I-上海交通大学硕士学位论文NUMERICALSIMULATIONANDANALYSISONHYDRODYNAMICPERFORMANCEOFTHEPODDEDPROPULSORABSTRACTPoddedpopulsorisanewki

3、ndofpropulsionequipmentinthepasttenyears.Ithasmanyadvantagesindesign,performance,manufactureandmaintenance,comparedwithcustompropulsionmethods.Nowadays,poddedpopulsorshavebeenwidelyusedabroad,andithasgreatadvantagesandapplicationofbackground,whichhaspromotedthere

4、latedresearch.Sincetheresearchinvolvesthescrewpropeller,podperformanceandthereciprocitybetweenpopulsorandhull,thedesignofpoddedpopulsor,performancetest,andtheforecastwaysofrealboatsandresearchofrelatedtheoryneedstobedevelopedfarther.Sothetaskofthispaperistosimula

5、teandanalysisthehydrodynamicperformanceofpoddedpopulsor.Thispaperhasthreeparts,theparametermodelofpod,theanalysisofCFDandtheanalysisoftheresult.First,aparametermodelofpodismadebasedonthethree-dimensionaldesignofCAD.Thenthehydrodynamicperformanceisanalyzedwiththeh

6、elpofSC/Tetra,akindofCFDsoftware,intheappropriateconditionofinflowmodels,boundaryqualification,couplingwaysofspeedandpressure.Finallyaccordingtotheresult,wecangetthepressuredistributionofthepoddedpopulsorandthecharacteristiccurvesofthepropellerandthepodded-II-上海交

7、通大学硕士学位论文propulsor.Withthecharacteristiccurves,weanalysisthehydrodynamicperformanceofthepropellerandpoddedpropulsorKEYWORDS:PODpropulsor,numericalsimulation,CFD,hydrodynamicperformance-III-上海交通大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文

8、不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月上海交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文