颜昌禄,刘正林

(1.中国船级社 广州分社，广州 510235; 2.武汉理工大学 能源与动力工程学院，武汉 430063)



基于CFD的双调距桨桨叶应力及变形仿真分析

颜昌禄1,刘正林2

(1.中国船级社 广州分社，广州 510235; 2.武汉理工大学 能源与动力工程学院，武汉 430063)

以双调距桨为研究对象，应用CFD方法(FLUENT和ANSYS Workbench 软件)，分别建立有限体积元模型和有限元模型，将有限体积元模型仿真计算得到的桨叶三维水动力载荷施加在有限元模型的桨叶叶面上，进行双调距桨桨叶的应力及变形的仿真计算与分析，揭示双调距桨的桨叶应力与变形随螺距角、进速系数的变化规律，为调距桨的设计与优化提供理论支持。

双调距桨；桨叶应力；桨叶变形；有限体积元模型；有限元模型

随着船舶大型化、现代化和自动化的发展，调距桨尺寸也越来越大，对性能的要求也越来越高，但目前国内外在船舶调距桨的桨叶应力与变形，尤其是双調矩桨(包括双桨的干扰问题)的仿真计算鲜有报道。

调距桨[1-8]在工作时，工况多变、受力复杂，作用在桨叶上的轴向推力和旋转阻力使得桨叶产生弯曲和扭转，局部出现较大的应力与变形。为了保证调距桨桨叶拥有足够的强度，在工作中不发生损坏及断裂事故，须对调距桨桨叶的应力与变形及影响因素(如螺距角、进速系数等)进行分析计算，为调距桨的设计与优化提供理论支持。

1　双调距桨桨叶强度计算模型

双调距桨在正常工作时受到的载荷主要包括水动力载荷、重力载荷，以及离心力载荷。……