یکی از مسائل مهم صنایع دریایی، کاویتاسیون می باشد. ایجاد کاویتاسیون بر روی پروانه، سبب تغییراتی در ضرایب عملکرد پروانه می شود. به همین جهت بررسی پدیده کاویتاسیون بر روی پروانه و اثر آن بر روی ضرایب عملکرد، امری ضروری به نظر می رسد. در این پایان نامه، جریان سیال اطراف پروانه با نرم افزار قدرتمند ansysfluent شبیه سازی شده است. ابتدا جریان در حالت خیس در ضرایب پیشرانش مختلف بررسی می شود. سپس نتایج با داده های تجربی موجود مقایسه شده که انطباق خوبی را نشان می دهد. در ادامه، جریان در حالت کاویتاسیونی برای ضریب پیشرانش0.833بررسی و با نتایج موجود مقایسه می شود. در ابتدا استقلال از شبکه بررسی می شود. سپس در دیگر ضرایب نیز مدلسازی انجام می شود. هم چنین در ضرایب پیشرانش 0.5و 0.833تأثیر عدد کاویتاسیون بر روی ضرایب عملکرد بررسی می شود. بدین منظور معادلات ناویر استوکس و بقای جرم و معادلات انتقال جرم برای جریان سیال لزج تراکم ناپذیر حل و از مدل متلاطم برای شبیه سازی توربولانس و مدل مخلوط برای جریان چند فازی استفاده می شود. در این روش برای شبیه سازی ناحیه متحرک از مدلmrf در حالت خیس و smm برای حالت جریان کاویتاسیونی استفاده می شود. بررسی نتایج نشان می دهد که در حالت جریان کاویتاسیونی با عدد کاویتاسیون 1.02 با افزایش ضریب پیشرانش میزان کاویتاسیون بر روی پروانه کاهش می یابد. ضرایب عملکرد پروانه نیز با افزایش ضریب پیشرانش کاهش می یابد. همچنین تأثیر کاویتاسیون بر روی پروانه در حالت 0.5 =jسبب کاهش ضرایب عملکرد آن شده است و در0.833 =jتأثیر آن ناچیز می باشد.

دردهه های اخیر، تحلیل جریان های برشی مخصوصا لایه مرزی مغشوش ، در محدوده وسیعی از مسائل جریان سیال مورد توجه زیاد قرار گرفته است . دراین پروژه یک روش با راندمان بالا برای حل عددی جریان های برشی مغشوش با تقارن محوری مورد بررسی قرار گرفته است . برای حل لایه مرزی مغشوش از برنامه کامپیوتری که قادر به حل جریانهای برشی آزاد و جت تقارن محوری میباشد، استفاده شده است . معادلات حاکم برجریان براساس ایده رینولدز متوسط گیری شده و برای بستن معادلات از معادلات دیفرانسیلی تنش - رینولدز استفاده شده است .معادلات حاصل در دستگاه مختصات خط جریان نوشته شده و از طریق قدم به قدم حل می شوند در هرقدم شبکه محاسباتی که به صورت استگرد مورد استفاده قرار می گیرد براساس طول ناحیه برشی در امتداد عمود بر جریان در لایه برشی تغییر می یابد . به این ترتیب در هرقدم زمانی حداقل تعداد نقاط در شبکه مورد استفاده قرار میگیرند برای جریان در نزدیکی دیواره تصحیحات مربوط به اعداد رینولدز کوچک در مدل های اغتشاش مورد استفاده قرار گرفته است . برنامه کامپیوتری تدوین شده براین اساس برای سه نوع جریان لایه اختلاط، جت ولایه مرزی مغشوش تست شده است و نتایج حاصل با آزمایش مقایسه گردیده است .