船模的自航试验是进行船舶模型研究不可缺少的试验项目,通过自航试验能够获得对应航速的螺旋桨推力和转矩,分析各种推进效率成分,从而判断船、机、桨三者配合后的综合性能。单桨或双桨船模的自航试验已经成为各个船模水池的常规试验项目,但是更多数目螺旋桨的船模试验研究在国内尚未开展,随着现代船舶技术的发展,三桨或四桨船模的试验研究开始逐渐成为一个研究热点。本论文的内容建立在实验室四桨船模试验的基础上,试验的过程为:首先进行螺旋桨敞水试验研究,对四桨船模自航试验中的螺旋桨模型的敞水性能进行测试;然后进行船模的阻力试验,得到阻力曲线;最后进行自航试验,通过对不同试验组合进行试验,分析自航试验中螺旋桨的位置对推进效率的影响,选择最佳的螺旋桨位置组合。本论文共分为三部分,每个部分的具体内容如下:1、螺旋桨敞水试验研究。通过对试验用螺旋桨B5-105型螺旋桨和一个MAU系列螺旋桨进行敞水试验,得到螺旋桨的敞水性能曲线,并利用基于升力面理论的计算方法,对螺旋桨的敞水性能进行计算,并将其计算与试验的结果和螺旋桨设计图谱中的结果进行比较,两个例子的计算结果与试验和图谱结果吻合良好,充分证明了计算程序的准确性。2、船模阻力试验研究。船模阻力试验是常规的试验项目,目的是为了得到阻力曲线,是进行自航性能分析必不可少的步骤。3、船模自航试验研究。首先利用正交试验法得到有代表性的18组试验模型,由于桨模安装位置的冲突,有三组试验不能进行,剩余的15组试验在船池进行。得到的结果进行推进效率分析,得到最佳的螺旋桨位置组合。本实验的目的是为了填补国内多桨船模自航试验的空白,积累宝贵的试验经验,以供今后研究参考。