由于船舶自流循环系统具有占用空间小,经济性高,噪音小等优点,目前国内众多学者都在对该系统进行优化研究,提出了众多理论方法及创新性设计。常规自流循环系统需要在航行器外壳设立额外的凸起装置,该装置将大大增加船舶行进阻力。本文将自流循环系统安装在航行器艉翼并将自流入口设定在艉翼迎流面处,在满足循环系统冷却需求的同时又尽可能地减小船舶行进阻力。本文以某航行器艉翼为研究对象,采用数值模拟方法对自流循环系统水力性能进行研究分析。首先介绍了本次流场及声场使用的模型。基于实际需求,使用k-epsilon标准湍流模型计算稳态流场,得到各方案管内平均流速及进出口压降。在声学计算过程中,选用DDES延迟分离涡方法进行非稳态流场数值计算,最后基于Lighthill声类比理论求解流噪声。然后以航行器艉翼为研究对象,基于有限体积法,选择合适的网格划分方法及边界条件设置,验证网格无关性。然后分析艉翼厚度、入口形状、自流入口相对高度等参数对自流循环系统流量的影响。对不同方案下自流系统管路压力、速度云图进行研究,分析参数变化对管路内平均流速、进出口压差的影响。最后研究艉翼声学特性。在矩形、椭圆、抛物线三种入口形状样式中各选取流量最大方案,进行声场分析。首先对自流管路进行声腔模态分析,确定管路的前五阶声腔模态频率;然后距艉翼中心不同距离设置多个监测点,对比各方案声压总级大小;最后在艉翼XY、XZ、YZ三个平面内各均布36个监测点,分析其声指向性规律。结合流场及声场计算结果,分析入口外形对自流管路流量及声压总级的影响,选择最终优化方案,为后续优化研究提供指导思路。