基于CFD的双桨船定常回转运动螺旋桨负荷数值预报

摘要

本文以双桨船DTMB5415全附体船模为研究对象,应用CFD软件STAR-CCM+,采用基于RANS方程求解的黏性流方法,并采用MRF方法模拟船舶定常回转运动和船后螺旋桨定速旋转,对该船直航及以不同回转角速度和不同舵角定常回转时的内、外螺旋桨负荷进行数值预报;求解中基于低航速假定忽略了自由面兴波影响.研究结果表明,船舶定常回转时两桨负荷较直航时有所变大.随着回转速度增大,两桨负荷均增大,其中内桨负荷总是大于外桨负荷;随着舵角变大,内桨负荷有明显增大,而外桨负荷变化较小.这些结果对加深认知船舶回转时的主机负荷变化等问题有一定的指导意义.