随着永磁电机技术日趋成熟,使得推进电动机安装在水下箱体内直接驱动螺旋桨成为可能,从而带动了POD推进器的快速发展。目前POD推进器已成为国外螺旋桨推进技术的最新发展趋势。国内只有少数单位从事这方面的研究,尤其水动力研究基础更为薄弱。上海交通大学曾应用升力面理论涡格法和无升力体面元法,探索了POD推进器的定常水动力性能预报理论方法。 本文利用面元法来预报吊舱式推进器的定常水动力性能。对于螺旋桨,本文应用基于速度势的低阶面元法,采用计算较为简便的基于扰动速度势的基本积分微分方程及双曲面形状的面元,在桨叶随边满足更趋于合理的压力Kutta条件,并用了Morino导出的解析计算公式计算面元的影响系数的快速有效的数值预报方法。对于吊舱,本文采用无升力体面元法。 论文主要工作内容为POD定常水动力性能预报方法研究,包括POD推进器的几何表达,桨叶及吊舱表面分格,螺旋桨-吊舱相互影响的迭代计算,螺旋桨水动力计算等内容。本论文重点说明拖式吊舱螺旋桨计算方法,并计算了推式吊舱推进器。本文方法未计算处于螺旋桨尾流中的吊舱的受力。本论文方法对单桨敞水情况的计算结果与试验符合良好,加入吊舱后的计算结果与试验结果趋势基本一致。