基于三相流模型的表面划割式桨水动力特性分析

为了对表面划割式螺旋桨进行完善的水动力性能建模,基于RANS方程和VOF方法以及滑移网格技术,以标准表面桨模型841-B为研究对象,进行了气液两相流数值模拟。引进自然空化模型,对桨叶上的局部低压处进行了气、液、汽三相流修正。研究结果表明:该4叶桨相隔90°的2个相邻叶片,其推力系数时间历程也呈现90°的相位差,而推力系数则呈现以叶频为基频的周期性脉动;叶片的周期性出、入水导致表面桨推力系数的周期性脉动;桨叶的杯形随边在入水时是空气通道,在出水时是水流通道,形成了表面桨的通气;考虑自然空化对计算结果的影响体现在推力系数的增大。