[發(fā)明專利]一種回轉推進器動態(tài)水動力性能評估方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710566083.4
• 申請日: 2017-07-12
• 公開（公告）號: CN107357990A
• 公開（公告）日: 2017-11-17
• 發(fā)明（設計）人: 劉登成;周偉新;鄭巢生
• 申請（專利權）人: 中國船舶科學研究中心（中國船舶重工集團公司第七0二研究所）
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種回轉推進器動態(tài)水動力性能評估方法，包括以下步驟：

1)耦合旋轉運動解耦：耦合旋轉運動解耦是將同時具有公轉和自轉的耦合運動分解成多個獨立的、不耦合的單旋轉運動；回轉推進器在螺旋槳旋轉的同時還進行回轉運動，由于整個推進器單元回轉運動的角速度遠小于螺旋槳旋轉的角速度，所以其耦合運動的解耦可以分解為多個相同回轉角δ狀態(tài)下螺旋槳旋轉運動，總回轉角為θ，總回轉角θ分解為N個工況，N＝θ/δ，δ的取值通常保證N為整數。

2)解耦后時均水動力性能評估：對解耦后各個回轉角狀態(tài)下回轉推進器時均水動力性能進行評估，其評估方法分為：數值方法和試驗方法

數值方法評估解耦后各個回轉角狀態(tài)下回轉推進器時均水動力性能：采用多參考坐標系處理推進器的旋轉，采用雷諾平均NS(RNAS)方法求解，湍流模型采用SST k-ω兩方程湍流模型，通過指定來流方向來模擬回轉角，逐個回轉角進行求解，獲取各個回轉角狀態(tài)下時均推力系數和扭矩系數。

試驗方法評估解耦后各個回轉角狀態(tài)下回轉推進器時均水動力性能：通過旋轉回轉推進器來調整改變回轉角，然后用測力動力儀逐個測量各個回轉角狀態(tài)下時均推力系數和扭矩系數。

3)動態(tài)水動力性能分析：將步驟2)獲取的各回轉角下時均推力系數和扭矩系數繪制成X-Y曲線，橫坐標為回轉角，縱坐標為推力系數或扭矩系數，則形成了回轉推進器動態(tài)水動力性能。

2.根據權利要求1所述的回轉推進器動態(tài)水動力性能評估方法，其特征在于：所述固定回轉角δ的角度范圍值為10°～30°。

3.根據權利要求1所述的回轉推進器動態(tài)水動力性能評估方法，其特征在于：數值方法評估解耦后各個回轉角狀態(tài)下回轉推進器時均水動力性能時，采用定常計算即可，無需進行非定常計算，從而可以節(jié)省大量的計算時間和計算資源。