空投气垫船航行阻力和螺旋桨动力的数值模拟及匹配研究

全垫升气垫船动力和阻力的计算和匹配问题的研究是其设计前期阶段的关键。基于STAR-CCM+流体计算平台和滑移网格模型分别对空投气垫船水面航行过程和螺旋桨气动特性进行了数值模拟，得到不同航速下的航行阻力和螺旋桨推力数据，综合分析研究了两者的匹配性问题。研究结果表明：兴波阻力随航速变化趋势和阻力峰出现位置均与相关文献和试验数据吻合，验证螺旋桨的推力计算结果与试验误差在6%以内，验证了CFD方法对气垫船航行阻力及螺旋桨动力模拟计算的可行性与有效性；将2款待选用的四叶和三叶螺旋桨气动性能与航行阻力匹配分析后，在发动机极限性能转速下，三叶螺旋桨能达到更高的最大航速，以20节速率巡航时，三叶效率更高，同时质量轻15%,综合说明三叶螺旋桨性能更佳。研究结果为该型气垫船的设计和选型提供重要的理论依据与数据支撑。