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原文传递喷水推进泵设计及动力特性研究

论文题名：	喷水推进泵设计及动力特性研究
关键词：	船舶设备;喷水推进泵;结构设计;动力特性;数值模拟
摘要：	喷水推进是一种特殊的船舶推进方式，它不是由推进器直接产生推力而是利用喷水产生的反作用力来推动船舶前进的。对进行喷水推进泵动力特性研究即着重于推力的研究，而推力研究的关键是推力的准确预报，只有准确预报推力，找出影响推力的因素，才能反过来设计出符合要求的喷水推进泵。　　本论文课题对喷水推进泵动力特性的研究分为三步，首先采用流线法对喷水推进泵叶轮及导叶进行设计;然后运用Pro/E软件对设计出来的叶轮、导叶、进口段以及喷嘴进行三维实体建模;最后，采用理论分析、数值模拟以及模型试验相结合的方法进行研究。通过理论分析得出了喷水推进泵推力的计算公式以及泵的不同设计参数下的推力系数。通过数值模拟得出了喷水推进泵推力的变化规律。喷水推进泵的推力随着叶轮叶片数的增加而增加;随叶片安放角的增加先增加后减小;随喷嘴出口直径的增加同样先增加后减小;随导叶叶片数的增加变化不大。通过试验研究，提出了一种新的喷水推进泵的试验方法。该试验方法是结合电机效率试验，通过轴功率把喷水推进泵推力试验和性能试验结合起来，对喷水推进泵进行推力的测量以及对应工况的确定。通过试验和仿真的对比，验证了数值模拟的可行性、正确性。其中喷水推进泵推力的最大相对差值为6.61％，流量的最大相对差值为3.18％。　　通过对喷水推进泵推力的研究，丰富了喷水推进泵的理论体系，对喷水推进泵的动力特性的提高提供了参考意义。
作者：	蔡皖锋
专业：	机械工程
导师：	李强
授予学位：	硕士
授予学位单位：	合肥工业大学
学位年度：	2015
正文语种：	中文