两栖车辆行进机构挡泥板与喷水推进器流道耦合作用的水动力性能研究

本文通过实验与数值模拟（CFD）相结合的方法，研究了高速两栖车辆（HSAV）行进机构挡泥板与喷水推进器流道的耦合水动力效应。采用RANS方程和SST k-ω湍流模型，结合重叠网格技术分析多工况下的流场特性。研究发现：优化挡泥板结构可降低42.97%总阻力，喷水推进器流道几何阻力效应使阻力增加33.9%。研究为两栖车辆水动力设计提供了重要理论依据。

　　

Highlight

本研究通过实验与数值模拟揭示了行进机构挡泥板与喷水推进器流道对两栖车辆水动力性能的差异化影响：底部挡泥板优化可减少42.97%总阻力，侧挡泥板通过约束纵向流实现17.54%阻力降低，而流道几何阻力效应使整体阻力增加33.9%。

Conclusions

1. 1.

   基于STAR-CCM+建立的两栖车辆数值模型具有高预测精度

2. 2.

   行进机构挡泥板通过改变湍流边界层发展路径影响吸入流均匀性

3. 3.

   喷水推进器流道与车体相互作用会显著改变涡流结构和压力分布

CRediT authorship contribution statement

张国庆：负责论文撰写、可视化与数值验证；王建城：参与数据分析和模型验证；冯益坤：主导项目资金与资源协调；其他作者分别参与软件计算、方法论支持等工作。

Declaration of competing interest

作者声明无利益冲突

Acknowledgments

感谢国防科技大学科研项目（ZK22-60）、国家自然科学基金（52201387）和湖南省自然科学基金（2023JJ40669）的资助支持。