螺旋桨是目前使用最广泛的船舶推进器。科学技术的发展使得船舶逐步走向高速化、大型化,船舶主机功率的增加,对船舶螺旋桨性能提出了更高的要求。在螺旋桨设计阶段应充分考虑效率、空泡、振动和强度等方面的性能要求,从而得到满足要求且性能优良的船用螺旋桨。在早期的螺旋桨性能理论研究中,依次出现过升力线理论、升力面理论和面元法。这些理论都是基于不考虑粘性作用的势流理论方法。而随着计算机技术的发展,CFD方法以其快速精确等优点逐渐成为螺旋桨水动力性能预报的一种新兴的理论方法。论文就是基于CFD方法借助商业软件Fluent对船用螺旋桨在参数变化下的水动力性能进行了分析研究。首先,对某油船的四叶中侧斜螺旋桨进行了数值模拟,获得了螺旋桨不同进速系数下的推力系数、转矩系数和敞水效率,通过将计算值与试验值比较,验证了CFD方法预报螺旋桨敞水性能的可靠性。同时,研究了不同湍流模型对预报精度的影响,从计算的经济性和计算精度双重角度考虑,RNG k-ε湍流模型更适合螺旋桨敞水性能的工程预报。其次,通过改变母型桨相关参数获得的一系列新螺旋桨,分别研究了螺旋桨的纵斜、螺距以及叶切面拱度的变化对于水动力性能的影响,研究发现,纵斜角度的变化对于螺旋桨的水动力性能影响甚微,螺旋桨的推力、转矩随螺距和拱度的增大而增大。这一系列规律将为螺旋桨的优化设计提供重要的指导方向。最后,自行设计了六叶大侧斜螺旋桨,对其进行了水动力性能分析以及有限元应力分析,结果发现其推力、转矩较母型桨增大,敞水效率有所降低,而桨叶的强度还不满足要求,需要进行桨叶厚度加强。同时,研究了不同侧斜分布下螺旋桨的水动力性能,得到了侧斜参数的变化对于螺旋桨的推力、转矩以及敞水效率影响规律。