基于流固耦合的螺旋桨性能数值对比分析

来源：机床与液压杂志2018年第17期北京时间：

作者：安邦

单位：武汉理工大学能源与动力工程学院；武汉理工大学能源与动力工程学院；武汉理工大学能源与动力工程学院；武汉理工大学能源与动力工程学院；武汉理工大学能源与动力工程学院

摘要：为研究不同流固耦合方法对螺旋桨水动力及强度的影响。首先建立螺旋桨模型，对模型进行前处理，在Workbench平台中分别采用单向与双向流固耦合方法，对某型螺旋桨在不同进速下敞水性能、表面压力分布、等效应力和变形进行计算分析与比较，得到敞水性能对比曲线、不同截面处压力分布对比曲线以及应力和变形随桨叶半径变化的对比曲线。结果表明：在低进速系数下，双向流固耦合计算的敞水性能结果精确度高于单向流固耦合，随着进速系数增加，两种方法的计算值差距越来越小；单向流固耦合所得到的压力峰值高于双向流固耦合，但是采用双向流固耦合所得到的压力分布更均匀；单向流固耦合所得应力与变形峰值高于双向流固耦合，随着进速系数的增大，两种流固耦合方法计算值偏差有增大的趋势。

关键词：螺旋桨;流固耦合;水动力;强度;对比分析

基金资助：西江多用途船高效螺旋桨研制