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龙图腾网获悉华中科技大学申请的专利一种导管螺旋桨水动力计算方法及其应用获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115130215B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-09发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210730502.4，技术领域涉及：G06F30/15；该发明授权一种导管螺旋桨水动力计算方法及其应用是由向先波;王浩天;向巩;杨少龙;袁在思设计研发完成，并于2022-06-24向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种导管螺旋桨水动力计算方法及其应用在说明书摘要公布了：本发明涉及螺旋桨水动力性能仿真相关技术领域，公开了一种基于流量相等原则的导管螺旋桨水动力计算方法及其应用。其使用体积力模型代替桨叶的作用，在进速的处理上引入质量流量修正系数λ，并基于实体导管螺旋桨质量流量与导管搭配体积力模型的质量流量相等的原则求得λ，进而通过质量流量修正系数λ对进速系数进行校正，从而修正使用体积力代替实体螺旋桨后导管内偏低的螺旋桨推力、导管推力和质量流量。通过此改进体积力方法，可以在显著提高航行器操纵运动仿真效率的基础上充分考虑导管‑螺旋桨之间耦合水动力作用，得到更精确的螺旋桨推力、导管推力和航行体的航行阻力仿真值。

本发明授权一种导管螺旋桨水动力计算方法及其应用在权利要求书中公布了：1.一种导管螺旋桨水动力计算方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤1：建立基于RANS方程的粘性流体计算模型； 步骤2：求解RANS方程，获得校正进速系数J*，校正进速系数J*用以修正使用体积力代替实体螺旋桨后偏低的螺旋桨推力、导管推力和质量流量； 步骤3：根据校正进速系数J*，对螺旋桨单桨敞水性能曲线插值求得对应的推力系数KTP＝fJ*，进而求得螺旋桨推力TP； 步骤4：在仿真平台编写场函数规定体积力分布形式和空间分布区域以获得具体的体积力源项，并载入RANS方程求解，获得导管推力TD和水面或水下航行体阻力； 所述步骤1包含：建立导管螺旋桨和水面或水下航行体的三维模型，并给定螺旋桨转速n；划分导管螺旋桨和水面或水下航行体的面网格和流体区域的体网格，设置边界条件、初始条件、湍流模型； 在步骤2中，所述校正进速系数J*通过以下公式计算： 其中，λ为质量流量修正系数，其取值范围为[1，+∞]；Vinflow为入流面轴向平均速度；Vinduced为导管螺旋桨轴向诱导速度，入流面取外径为D，内径为桨毂直径的圆环面，其轴向位置取为螺旋桨盘面，导管螺旋桨轴向诱导速度为导管出口处轴向速度与导管入口处轴向速度的差值。

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