无轴轮缘推进器导管对水动力性能影响分析文献综述

 2024-06-24 17:23:24
摘要

无轴轮缘推进器作为一种新型推进装置,具有高效、低噪、环保等优点,在船舶推进领域展现出巨大潜力。

导管作为一种常见的螺旋桨辅助装置,能够有效改善推进器水动力性能。

本文针对无轴轮缘推进器导管对水动力性能的影响进行综述,首先介绍了无轴轮缘推进器和导管的基本概念,并概述了国内外研究现状。

其次,归纳了导管对无轴轮缘推进器水动力性能影响的研究方法,包括理论计算、数值模拟和实验研究等方面。

然后,对不同导管参数对推进器水动力性能的影响规律进行了分析,并对导管参数优化设计方法进行了探讨。

最后,总结了现有研究成果,并展望了未来研究方向。


关键词:无轴轮缘推进器;导管;水动力性能;数值模拟;实验研究

1.相关概念

#1.1无轴轮缘推进器
无轴轮缘推进器(Rim-DrivenThruster,RDT)是一种新型推进器,其特点是将电机置于轮缘内部,通过电磁力驱动叶片旋转产生推力。

与传统螺旋桨相比,RDT具有以下优点:(1)结构紧凑,无需轴系和减速齿轮箱,便于安装和维护;(2)噪声低,电机置于水线以下,且叶片转速较低,有效降低了噪声污染;(3)机动性能好,可实现360度转向,提高了船舶的操纵性;(4)效率高,特别是对于低速、大推力工况。


#1.2导管
导管是一种安装在螺旋桨外围的环形装置,其主要作用是:(1)提高螺旋桨推进效率,导管可以改善螺旋桨周围的流场,减少能量损失,从而提高推进效率;(2)改善螺旋桨空泡性能,导管可以改变螺旋桨周围的压力分布,抑制空泡的产生;(3)保护螺旋桨,导管可以防止螺旋桨与水下障碍物发生碰撞,提高螺旋桨的安全性。

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