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近年来,复合材料以其独特的优点在船舶领域得到了广泛的应用。复合螺旋桨就是复合材料在船舶领域的一种典型应用之一。在水下工作时,螺旋桨叶片表面会产生脉动压力,导致叶片振动向外辐射噪声。与传统金属螺旋桨相比,复合材料螺旋桨具有优良的阻尼性能。然而随着侦测技术的发展和各国军事力量的提升,目前一般的CF/EP复合材料螺旋桨的阻尼性能已无法满足舰船的隐蔽性。因此,通过多种纤维增强的方法来增进复合材料螺旋桨的阻尼性能,对提高舰船的隐蔽性及设计低噪声的螺旋桨意义重大。本文将实验与有限元法(FEM)相结合,根据测量单种纤维复合材料的阻尼性能计算混杂纤维复合材料的阻尼性能,并利用计算流体力学方法(CFD)与FEM方法相结合,对混杂纤维复合材料螺旋桨的水动力性能及桨叶的力学性能进行分析,最后对混杂纤维复合材料螺旋桨叶尖振幅进行了计算分析,验证减振降噪效果,具体研究内容如下:首先,测量了三种单一增强单向纤维复合材料的阻尼性能和基本力学性能。计算了纤维角度对复合材料阻尼性能的影响,分析了阻尼性能与纤维角度之间的关系。研究了不同铺层混杂和不同纤维混杂的复合材料阻尼性能,确定了复合材料螺旋桨的三种混杂纤维体系CF/CF/GF、CF/CF/KF、CF/KF/GF、以及铺层结构[±60/±30/0]铺层。其次利用CFD方法,分别采用RNG k-e湍流模型对螺旋桨水动力性能进行了计算,研究了螺旋桨的表面压力分布情况和流域内的压力场、速度场以及流线情况。利用水动力性能计算的结论,使用FEM方法,进行了在设计转速系数条件下三种混杂纤维螺旋桨的受力分析,校验其是否满足螺旋桨强度要求。经校验三种混杂纤维体系均能满足强度要求。最后利用CFD与FRM方法相结合,完成了同一工况下纯CF螺旋桨和其他满足螺旋桨机械性能要求的三种混杂纤维复合材料螺旋桨的流固耦合计算,提取了螺旋桨叶尖的振幅,与纯CF螺旋桨进行了对比,发现CF/KF/GF混杂纤维螺旋桨叶尖振幅相较于CF单种纤维螺旋桨衰减最大,可达-4.085dB。