1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1研究背景

喷水推进装置是一种新型的特种动力装置，与常见的螺旋桨推进方式不同，喷水推进的推力是通过推进水泵喷出的水流的反作用力来获得的，并通过操纵舵及倒舵设备分配和改变喷流的方向来实现船舶的操纵。

喷水推进相比螺旋桨推进具有高航速时推进效率高、抗空化性能好、机动性和操纵性优越、吃水浅、附体阻力小、适应变工况能力强、水下声辐射小等众多优点,在高速、高性能船舶和两栖车辆上得到了越来越多的应用,在发达国家应用已较普遍。本世纪以来,国内喷水推进的应用需求呈现逐步增长的趋势,相关的技术研究也得到了长足进步。

2. 研究的基本内容与方案

2.1研究的基本内容及目标
（1）学习船舶喷水推进工作原理和喷水推进器结构组成。
（2）掌握用Maxsurf、CASES等软件开展船尾线型修改方法，构建适合浸没式喷水推进器的船尾线型。
（3）学习计算流体力学方法和StarCCM软件，掌握船模阻力与流场特性CFD模拟方法，开展船尾线型不同的多个船型方案的阻力特性与流场特性模拟与分析。
（4）掌握浸没式喷水推进器敞水性能CFD数值计算方法，计算得到敞水特性曲线；开展浸没式喷水推进器装船后的自航特性研究，掌握基于推进器叶轮三维几何的自航运动计算方法以及基于体积力替代叶轮作用的自航运动计算方法。
（5）开展船尾线型优化设计和推进器与船体的空间布置方案研究，综合分析多种设计方案的优劣，为浸没式喷水推进船模改进设计一个船尾线型方案以及推进器与船体的空间布置方案。
2.2拟采用的技术方案及措施
（1）查阅资料，对浸没式喷水推进器的结构组成、工作原理进行学习。参考Voith公司关于Linerjet的相关研究，使用CASES等三维设计软件设计船底进水流道草图。
（2）基于浸没式喷水推进器的要求，结合5415船型特点并参考Linerjet型喷水推进器的结构布置特点，设计有槽道能够布置浸没式喷水推进器的船体尾部线型。
（3）利用STAR-CCM软件，基于RANS方法和VOF方法，使用SST湍流模型，采用六面体划分网格，开展对船尾线型不同的多个船体方案的阻力特性与流场特性模拟与分析。
（4）基于浸没式喷水推进器敞水性能CFD数值计算方法，求取喷水推进器敞水特性曲线，分析装船后的自航特性并给出合理的空间布置方案。
（5）总结不同方案的优劣，改进设计一个适合浸没式喷水推进船模的船尾线型方案以及推进器与船体的空间布置方案。

3. 研究计划与安排

第1周：布置任务，查找并阅读文献。

安装软件
第2周：开始撰写开题报告，完成开题报告的撰写与上传；
完成与毕业论文内容密切相关的外文文献的翻译。

第3周：学习计算流体力学和浸没式喷水推进的相关知识。

4. 参考文献（12篇以上）

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[3] 易文彬,王永生，刘承江.浸没式喷水推进自航试验及数值模拟[J].船舶力学,2017,21(4):407-412.
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[5] 彭云龙,王永生,曹玉良.实尺度浸没式喷水推进泵设计参数选择与性能分析[J].船舶力学,2016,20(8):947-953.
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