对转桨推进的高速水下航行体实尺度自航计算与分析

黄永生1,2,杨晨俊1,2,董小倩1,2 1 200240上海交通大学海洋工程国家重点实验室,上海2 200240高新船舶与深海开发装备协同创新中心,上海

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摘 要:[目的]为了实现对转桨(CRP)推进的高速水下航行体自航因子的数值预报,[方法]建立实尺度航行体阻力、自航及对转桨敞水的RANS模拟方法,进行阻力和敞水计算精度验证,分别采用准定常和非定常方法进行自航模拟,并对自航因子进行分析和比较。[结果]模型尺度的计算与试验比较表明,航行体阻力计算误差小3%,对转桨推力、扭矩计算误差分别小于2%和4%;实尺度阻力计算结果与基于模型试验的预报结果相差约于3%;实尺度自航计算得到的自航因子值均在合理范围;自航因子的准定常与非定常计算结果之差小于2%,说明准定常方法适合于工程应用。[结论]研究方法可为对转桨设计提供较准确的输入数据,可为提高设计精度、缩短设计周期提供技术支撑。关键词:高速水下航行体;对转桨;自航;实尺度;RANS;计算流体力学中图分类号:U664.33文献标志码:A DOI:10.19693/j.issn.1673-3185.01118

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