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为了探讨自由叶轮的节能效果及机理,本文采用计算流体力学方法模拟了桨后自由叶轮的水动力性能。针对选定的螺旋桨和自由叶轮建立几何模型,采用基于交界面原理的滑移网格技术对计算域进行离散,选择湍流模型进行求解。本文计算了无自由叶轮螺旋桨的水动力性能,并和实验值进行了比较,进而分析了设计进速下自由叶轮的节能效果。研究结果和实验结果均表明:自由叶轮在低进速时具有出色的节能效果。在J=0.771的设计进速时,自由叶轮推进系统的效率提高5.74%。