混流式喷水推进泵水力设计和性能预报

常书平，王永生，丁江明，聂沛军

(海军工程大学 船舶与动力学院，湖北 武汉 430033)

喷水推进利用推进泵喷出水流的反作用力推动船舶前进，它具有常规螺旋桨所不能及的众多优点［1］.近20年来，喷水推进技术在国际船舶市场的应用取得了重大进展，如美国海军已服役的2艘新型濒海战斗舰“独立号”、“自由号”都选用了喷水推进，新型驱逐舰的演示舰Sea-Jet也选用了一种先进的全浸式喷水推进器——AWJ-21［2］.国内对喷水推进的研究相对落后，主要应用集中在很少量的高性能民船上.

喷水推进泵是喷水推进装置的核心部件，须根据船舶的类型、阻力大小、主机类型等来选择或设计.喷水推进泵要效率高、抗汽蚀性能好、流量系数和扬程系数大，做到高速化、小型化，因此设计难度较大［3-4］.高效且具有强大做功能力的喷水推进泵的研发成为促进喷水推进技术发展的关键.目前，国内喷水推进泵主要是靠国外进口，这既不利于军事保密，又有碍于国内喷水推进技术进步.自主研发喷水推进泵，对加速国内喷水推进技术的发展和高性能船舶的开发都具有较大意义.

喷水推进泵中有相当数量的混流泵型.采用设计过程简单，且已积累了丰富经验和大量试验资料的一元理论进行混流泵的初步设计，再结合优秀水力模型及经验进行修正，是简单有效且实用性强的方法.本文依托Matlab-Simulink软件平台编程实现了混流式喷水推进泵的计算机辅助设计(CAD)和参数化三维建模……