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射流对螺旋桨水动力和噪声性能的影响( Influence of jet flow on the hydrodynamic and noise performance of propeller )
Hang Guo Chunyu Guo Jian Hu Jianfeng Lin Xianghai Zhong
螺旋桨尾流场的不均匀性会导致水下航行器噪声恶化和结构强度问题。因此，研究射流技术对于改善尾迹场的均匀性，降低振动和噪声具有重要意义。本文采用雷诺平均Navier-Stokes方法和Fowcs Williams和Hawkings声学模型，研究了射流对螺旋桨水动力和噪声性能的影响。通过计算结果的收敛性分析，验证了数值模拟方法的准确性。研究了潜艇和螺旋桨在不同参数下的水动力性能。结果表明，三角射流能显著改善螺旋桨平面处尾迹场周向分布的不均匀性，降低桨叶动承载力。同时，对螺旋桨噪声的数值模拟结果进行了频谱分析，结果表明，与无喷流条件相比，在桨前喷流条件下，螺旋桨平面低频范围内的总声压级可降低3 dB以上。从而可以较好地控制潜艇螺旋桨的低频离散谱噪声。
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