轂帽鰭水動力性能數值研究
摘要：[目的]隨著綠色船舶理念的興起,船舶水動力節能技術逐漸成為研究的熱點。為降低船舶航行中的能耗,[方法]采用上海交通大學萬德成教授課題組自主開發的naoe-FOAM-SJTU求解器,對轂帽鰭的水動力特性進行預報;為了更好地考察轂帽鰭與螺旋槳之間的相互影響,計算時分別考察轂帽鰭對槳葉、槳轂以及轂帽的影響。[結果]結果顯示,槳轂和轂帽受轂帽鰭的影響較小,轂帽鰭可明顯降低螺旋槳扭矩,但對推力的影響較小;進一步研究發現,雷諾數對轂帽鰭的節能特性具有較大影響且存在著一個臨界值,當低于臨界值時,隨著雷諾數的增加,其節能效果會有較大的提升,而在達到臨界值后,其節能效果基本保持不變,從側面說明了在達到臨界雷諾數的實尺度時,轂帽鰭會有更好的節能特性。[結論]研究充分證明采用naoe-FOAM-SJTU求解器研究轂帽鰭的節能特性可靠,可為更多種類的節能裝置研究提供參考。
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