敞水下消涡鳍和舵球节能效果评估与分析

【摘要】：消涡鳍和舵球都是安装在螺旋桨后方的节能装置,具有回收尾流能量和恢复桨毂压力的作用。本文针对一艘集装箱船,应用CFD评估了敞水条件下加装消涡鳍、舵球以及消涡鳍+舵球组合的节能效果。计算结果表明,在模型尺度下,该船单独加装消涡鳍和舵球可分别增效1.4%和1.6%,加装两者组合增效可达2.6%。进一步流场分析可得,消涡鳍和舵球均可显著降低螺旋桨内半径尾流的轴向速度,此外消涡鳍还可显著降低螺旋桨内半径尾流的切向速度,而舵球对切向速度的减弱作用有限。最后,通过不同雷诺数大小的CFD计算结果分析可知,消涡鳍的增效效果具有较明显的尺度效应,而舵球不明显。 【关键词】：消涡鳍 舵球 CFD 节能评估
【分类号】：U664.33
【正文快照】： 1引言消涡鳍是一种安装在螺旋桨尾端面用以消除螺旋桨毂涡能量损失的船舶水动力节能装置。与常规将军帽相比,消涡鳍仅多了些小叶片而已,结构简单,但具有3%左右的节能效果,故在商船上得到了广泛的应用,目前已在200余艘船上得到成功应用。消涡鳍的节能作用主要是通过对螺旋桨尾

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