扭曲舵空化起始航速分析

发布时间：2018-10-31 08:15

【摘要】：针对水面中高速舰船舵的空化问题,研究了普通舵和扭曲舵的空化特性,比较了两种舵的空化起始航速。通过CFD方法,对桨后舵水动力性能进行了数值计算,得到普通舵和扭曲舵的在各种工况、各种舵角条件下的压力分布特性,通过考查两种舵的压力分布特性,对普通舵和扭曲舵的空化起始航速进行了计算评估。结果显示:在各航速各舵角下,扭曲舵的压力降峰值比普通舵明显减小,可以大幅提高舵的空化起始航速,在舰船0舵角直航时,扭曲舵的空化起始航速可以提高5.9 kn。因此扭曲舵可以减小舵上空化剥蚀和振动,对舵的使用寿命和舰船的隐身性是有利的。
[Abstract]:Aiming at the cavitation of the rudder of high speed ship in the water, the cavitation characteristics of the common rudder and the twisted rudder are studied, and the initial cavitation velocities of the two rudders are compared. By means of CFD method, the hydrodynamic performance of the rudder behind the propeller is numerically calculated, and the pressure distribution characteristics of the common rudder and the twisted rudder under various conditions and rudder angles are obtained, and the pressure distribution characteristics of the two rudders are investigated. The cavitation initial speed of common rudder and twisted rudder is calculated and evaluated. The results show that the peak value of pressure drop of torsional rudder is obviously smaller than that of common rudder at different rudder angles, and the cavitation initial speed of warship rudder can be increased by 5.9 kn. when the rudder is at zero rudder angle. Therefore, the twisted rudder can reduce the erosion and vibration over the rudder, which is beneficial to the service life of the rudder and the stealth of the ship.
【作者单位】： 海军工程大学舰船工程系;
【基金】：国家自然科学基金项目(51579243,51009145)
【分类号】：U661.1

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本文编号：2301488