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轮缘式泵喷推进器的水动力性能分析
| 论文题名： | 轮缘式泵喷推进器的水动力性能分析 |
| 关键词： | 轮缘推进器;泵喷推进器;水动力性能;流场特性;噪声性能 |
| 摘要： | 轮缘推进器是一种较为新颖的推进器，没有了传统意义上的“叶梢”和“桨毂”，并将电机集成进导管内，改轴向驱动为径向驱动，具有更好的传动效率，更好的尾部流动、不易发生空泡漩涡等诸多优点。泵喷推进器作为当前先进潜艇推进装置的首选，与其出色的性噪比密不可分。国内外关于两种推进器的研究相对较少，特别是轮缘推进器，而在结构上合理的情况下，如果能有机结合两种推进器的优点，设计一种轮缘式泵喷推进器很有研究意义。 本文首先利用ICEM软件对轮缘推进器进行网格划分，计算并分析了轮缘推进器的水动力性能，发现其在避免毂涡的同时引入了轮缘转矩，效率提升并不明显。随后对桨叶进行了变参数分析，发现螺距分布和轮缘转矩很大程度影响着轮缘推进器的水动力性能，其他参数包括有无桨毂对轮缘推进器的水动力性能影响不大。在桨叶变参数分析的基础上提出了一种很有应用价值的轮缘正反等推力桨。 接着，对泵喷推进器的水动力性能进行了研究，研究表明泵喷推进器的前置定子能够很好地改善来流，定转子匹配恰当的情况下，能够较大地提升泵喷推进器的水动力性能。 最后，根据两种推进器的水动力性能分析结果，以及结构上的可行性，将泵喷推进的轮毂驱动优化为轮缘驱动，同时对转子桨叶参数进行调整，得到一种新式的特种推进器——轮缘式泵喷推进器。在进行了轮缘式泵喷推进器的敞水性能与泵喷推进器敞水对比之后，给出了轮缘式泵喷推进器优化的方向，并进行了轮缘式泵喷推进器无空泡噪声性能分析，并与泵喷推进器的噪声指向性进行了对比分析。 |
| 作者： | 夏琨 |
| 专业： | 船舶与海洋结构物设计制造 |
| 导师： | 常欣 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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