[发明专利]一种吊舱推进器偏转工况下空泡计算方法

摘要

本发明提供一种吊舱推进器偏转工况下空泡计算方法，包括以下步骤：建立三维模型；计算域流体网格划分；选定物理模型；根据吊舱偏转角度设置边界条件及初始条件；设置求解器参数；分级计算，先采取定常计算，再进行非定常计算，之后逐步降低出口压力至实际值。本发明通过CFD软件对吊舱推进器偏转工况下吊舱桨的空泡形态进行求解，采用全结构网格有利于解决湍流耗散，减少网格数量，提高计算效率，准确模拟吊舱推进器偏转工况下的空泡形态，与试验结果对比一致性较好。

主权项

1.一种吊舱推进器偏转工况下空泡计算方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、在三维软件中建立吊舱推进器模型，建立大地坐标系，沿水平方向建立X轴代表来流方向，以竖直方向建立Z轴代表吊舱的偏转轴；S2、进行计算域和网格划分，采用全结构网格对螺旋桨域、吊舱域和远场计算域进行网格划分；S3、选定物理模型，采用DES方法、SA模型及VOF模型求解吊舱推进器偏转工况下空泡；S4、在数值仿真软件Starccm+中偏转吊舱推进器至计算偏转角下，建立旋转坐标系(笛卡尔坐标系)，Xi轴为螺旋桨旋转轴，z轴为吊舱偏转轴；建立吊舱域和计算域之间的重叠网格；S5、设置边界条件及初始条件，设置计算区域边界、初始条件包括螺旋桨转速、参考压力、来流速度、流体粘度、密度；S6、分级计算，在定常条件下对吊舱推进器空泡进行计算，待计算结果稳定后再进行非定常计算，并逐步增加压力出口压力至预定工况进行计算，对计算结果的输出进行参数设定及可视化处理。