江苏大学流体机械工程技术研究中心在喷水推进泵空化领域取得重要研究进展

    近期，流体中心龙云副研究员在美国物理联合会（American Institute of Physics, AIP）主办的流体力学领域国际权威期刊《流体物理》（Physics of Fluids）上，以喷水推进泵空化为研究对象，发表题为“Research on Hydrodynamics of High Velocity Region in Waterjet Pump Based on Experiment and Numerical Calculation at Different Cavitation condition”研究论文（Phys. Fluids 33, 045124 (2021); https://doi.org/10.1063/5.0040618），江苏大学为第一单位，中国船舶工业集团公司第七〇八研究所喷水推进技术重点实验室为合作单位。

    喷水推进泵主要部件包括叶轮、导叶、喷嘴、主轴和吸入弯管，通过叶轮和导叶高性能设计来保证高航速时效率高，同时满足抗汽蚀能力强，振动噪声小等特殊性能要求。当喷水推进泵内发生空化,不仅会导致推力减小，还会造成效率下降和噪声增大。同时，喷水推进泵性能下降还会影响舰船操纵性和机动性。课题组在中国博士后基金、国家自然科学基金等项目支持下，近年来对喷水推进泵内部空化流动进行了高精度数学建模和试验，研究了喷水推进泵内部空化流动机理，研究了叶轮叶片与叶顶区域空化与高速流动相互耦合的内在关系，研究了不同形式空化流动结构形成机理，构建了推进泵空化性能预测方法。在此基础上，与中船七〇八所建立了合作关系，开展了喷水推进泵内部流动高精度数值计算研究，相关成果可为高性能喷水推进泵研制提供理论基础和技术支撑。