1. 本选题研究的目的及意义
无轴轮缘推进器作为一种新型推进装置，具有高效、低噪、环保等优点，在船舶推进领域展现出巨大潜力。
导管作为一种常见的附体结构，对推进器的水动力性能具有显著影响。
本研究以无轴轮缘推进器为研究对象，探索导管对其水动力性能的影响规律，旨在为无轴轮缘推进器导管的设计和优化提供理论依据和技术支持，推动其在船舶推进领域的应用。
2. 本选题国内外研究状况综述
无轴轮缘推进器和导管推进技术均是近年来船舶推进领域的研究热点，国内外学者在相关领域开展了大量研究工作。
1. 国内研究现状
我国学者在无轴轮缘推进器的设计、性能分析和实验研究方面取得了一定的成果。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
本研究将以无轴轮缘推进器为研究对象，利用计算流体力学(CFD)软件建立数值模型，并通过实验数据对模型进行验证。
在此基础上，系统研究不同导管参数对无轴轮缘推进器水动力性能的影响规律，分析导管内外部流场变化，揭示导管影响推进器性能的流动机理。
最后，采用优化算法对导管进行参数优化设计，得出最佳导管参数组合，为无轴轮缘推进器导管的设计和优化提供理论依据。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用数值模拟为主、理论分析为辅的研究方法，并结合实验数据对研究结果进行验证。
具体步骤如下：1.文献调研：查阅国内外相关文献，了解无轴轮缘推进器和导管推进技术的研究现状，掌握相关理论知识和研究方法，为研究方向的确定和方案的设计提供参考。
2.模型建立与验证：基于计算流体力学(CFD)软件，建立无轴轮缘推进器导管三维数值计算模型，并通过网格无关性分析，确定最佳网格尺寸和类型，保证计算结果的准确性。
5. 研究的创新点
本研究的创新点主要体现在以下几个方面：1.系统研究导管参数对无轴轮缘推进器水动力性能的影响：与以往研究相比，本研究将更全面、更系统地研究不同导管参数对无轴轮缘推进器水动力性能的影响规律，包括导管形状、截面形状、长度、间距等，并分析各参数之间的相互作用关系，为导管的优化设计提供更全面的理论依据。
2.结合数值模拟和理论分析，揭示导管影响无轴轮缘推进器水动力性能的流动机理：本研究将采用先进的CFD数值模拟技术，对导管内外部流场进行详细分析，并结合流体力学理论，深入探讨导管影响无轴轮缘推进器水动力性能的涡动力学机制，为导管的设计提供更深入的理论指导。
3.采用优化算法对无轴轮缘推进器导管进行参数优化设计：本研究将引入先进的优化算法，例如遗传算法、粒子群算法等，对无轴轮缘推进器导管进行参数优化设计，寻求最佳的导管几何参数组合，以提高推进效率、降低推进器振动和噪声，为无轴轮缘推进器的实际应用提供更优的设计方案。
6. 计划与进度安排
第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲
第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文
7. 参考文献（20个中文5个英文）
[1] 张赫. 基于CFD的导管螺旋桨性能研究与优化设计[D]. 哈尔滨工程大学, 2022.
[2] 李瑞. 导管螺旋桨水动力性能及其尾迹场研究[D]. 哈尔滨工程大学, 2021.
[3] 高兴. 轮缘推进器水动力性能及空泡性能研究[D]. 哈尔滨工程大学, 2021.
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