【技术实现步骤摘要】
增加侧向操纵力的前后定子式泵喷水力模型及其设计方法
本专利技术属于船舶推进器
，具体涉及一种增加侧向操纵力的前后定子式泵喷水力模型及其设计方法。
技术介绍
泵喷推进器(Pumpjet，简称泵喷)以具有辐射噪声低、临界航速高的显著特点而被广泛应用于低噪声大型潜艇推进，如“海狼级”潜艇和“北风之神级”潜艇。专利技术人专利“一种前置定子周向非对称布置的泵喷推进器水力模型及其设计方法(公开号：CN105117564A，公开日：2015.12.02)”中阐述：在已有前置定子式泵喷水力模型的基础上，采用前置定子叶片变螺距角的周向非对称布置技术措施，适应艇尾周向非均匀伴流的空间分布特征，不仅可以进一步减小泵喷轴向非定常力幅值、抑制低频线谱噪声，而且可以小量获得侧向操纵力、提升操纵性能。随着泵喷在大型核潜艇上装备应用的加速推进，快速有效操艇、尽可能控制潜艇机动与操纵时引起的动态辐射噪声，对于当前提升潜艇水下攻防实战能力来说，已经上升到与过去10年内将稳态航行辐射噪声控制作为第一要务的同等高度。增加泵喷侧向操纵力，等同于减小舵面负载，有利于直接减小舵翼操纵时脉动压力所诱导的直...
【技术保护点】
1.一种增加侧向操纵力的前后定子式泵喷水力模型，其特征在于：包括导管，所述导管内设有同轴的前置定子、叶轮和后置定子，所述叶轮包括叶轮叶片和叶轮轮毂，所述叶轮叶片轴向对称固定于叶轮轮毂；所述定子包括定子叶片和定子轮毂，所述后置定子叶片固定于后置定子轮毂且后置定子叶片叶梢固定于导管内壁面，所述前置定子叶片固定于前置定子轮毂，且前置定子叶片叶梢固定于导管的内壁面，两相邻的所述前置定子叶片之间的夹角为360°/n，n为前置定子叶片的数量，且前置定子叶片螺距角
【技术特征摘要】
1.一种增加侧向操纵力的前后定子式泵喷水力模型，其特征在于：包括导管，所述导管内设有同轴的前置定子、叶轮和后置定子，所述叶轮包括叶轮叶片和叶轮轮毂，所述叶轮叶片轴向对称固定于叶轮轮毂；所述定子包括定子叶片和定子轮毂，所述后置定子叶片固定于后置定子轮毂且后置定子叶片叶梢固定于导管内壁面，所述前置定子叶片固定于前置定子轮毂，且前置定子叶片叶梢固定于导管的内壁面，两相邻的所述前置定子叶片之间的夹角为360°/n，n为前置定子叶片的数量，且前置定子叶片螺距角其中，α0为基准泵喷水力模型中前置定子叶片的螺距角；A为幅值系数；N为前置定子叶片的序列编号，N＝1，2，……n。2.根据权利要求1所述的一种增加侧向操纵力的前后定子式泵喷水力模型，其特征在于：所述前置定子叶片的叶数n为8，所述叶轮叶片的叶数为9叶，所述后置定子叶片的叶数为5叶或7叶。3.根据权利要求1所述的增加侧向操纵力的前后定子式泵喷水力模型，其特征在于：所述叶轮叶片的叶梢截面与导管内壁面之间有叶顶间隙，所述叶顶间隙为叶轮直径的2～5‰。4.根据权利要求1至4中任一所述的增加侧向操纵力的前后定子式泵喷水力模型，其特征在于：叶轮叶片侧斜角等于相邻的叶轮叶片之间夹角的一半；叶轮叶片从叶根到叶梢截面，不同半径截面处导边向艇尾方向纵倾，纵倾值呈线性增加。5.根据权利要求5所述的增加侧向操纵力的前后定子式泵喷水力模型，其特征在于：叶轮叶片的侧斜角从叶根到叶梢截面增加，不同半径截面处的侧斜角其中，θsmax是叶梢截面侧斜角；rh是叶轮轮毂半径，R是叶轮半径，r是叶轮叶片上任一截面半径，θs是半径r截面处的侧斜角。6.根据权利要求1所述的增加侧向操纵力的前后定子式泵喷水力模型，其特征在于：前置定子叶片、叶轮叶片和后置定子叶片均采用NACA16翼型厚度分布。7.根据权利要求1所述的增加侧向操纵力的前后定子式泵喷水力模型，其特征在于：所述A幅值系数为1到9之间的整数，单位为度。8.根据权利要求1所述的增加侧向操纵力的前后定子式泵喷水力模型，其特征在于：所述导管的内壁面和外壁面的截面轮廓为翼型。9.增加侧向操纵力的前后定子式泵喷水力模型设计方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一)依据设计要求进行泵流体通道水力参数的选型设计；步骤...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨琼方，王永生，张志宏，曾凡明，吴杰长，王悦民，
申请(专利权)人：中国人民解放军海军工程大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42
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