本文作者为Wang You-jiang（Napa Ltd, 芬兰）、Yu Long（上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院）及Moustafa Abdel-Maksoud（汉堡工业大学流体动力学与船舶理论研究所），论文发表于《China Ocean Engineering》2026年第40卷第4期。该文是一篇水动力学领域关于非传统船用推进器的文献综述，系统梳理了六类非传统推进器的几何特征、水动力特性、优缺点、作用机理及未来研究方向。

论文指出，当前海事行业正面临全球脱碳议程、水下辐射噪声（underwater radiated noise, URN）关注度提升、多功能海洋机器人兴起以及电力推进普及等多重变革。国际海事组织（IMO）于2023年通过的温室气体减排战略要求到2030年将国际航运碳强度较2008年降低至少40%，提升推进效率成为改善船舶碳强度指标（Carbon Intensity Indicator, CII）的最有效途径之一。与此同时，传统螺旋桨的性能已接近极限，因而各类非传统推进器概念日益受到关注。论文的核心目的在于厘清各类非传统推进器的真实水动力性能，避免市场上因竞争而产生的片面宣传，为研究者与设计者提供客观的比较依据。

论文分别论述了六类非传统推进器。第一类为叶尖加载螺旋桨（tip-loaded propeller, TLP），其通过修改叶尖几何实现更高的叶尖载荷而不引发严重片空化，主要包括CLT端板桨、Kappel叶尖小翼桨及叶尖纵倾桨三类。TLP通常可获得约5%的效率提升，并能降低压力脉冲与空蚀风险，但在非设计工况下易产生较强的次级梢涡，可能导致空化起始速度降低和非空化噪声增大。尺度效应方面，TLP与传统桨存在差异，Klose等人提出的SVA修正方法被认为优于ITTC 78标准程序。第二类为对转螺旋桨（contra-rotating propeller, CRP），由两个同轴反向旋转的螺旋桨组成，后桨可回收前桨旋转尾流中的部分动能，从而提升效率。CRP对普通商船的推进效率提升幅度为4%至10%，其机理既包括敞水效率的提高，也包括船身效率的改善——混合式CRP可显著增大有效伴流分数并降低推力减额分数。但CRP需要复杂的轴系或吊舱系统，初始投资较高且最大传递功率受限。此外，CRP的噪声与振动特性尚需深入研究，前桨梢涡与后桨叶片的直接相互作用可产生复杂的高频声学特征。第三类为轮缘驱动推进器（rim-driven thruster, RDT），其将永磁电机的转子嵌入与叶梢相连的轮缘中，定子安装于导管内。RDT的主要水动力优势在于消除了叶梢与导管之间的间隙，从而避免了梢部泄漏流和梢涡，有利于提高叶梢载荷并改善声学性能。然而，由于轮缘-导管间隙中的粘性阻力以及电机尺寸对导管外形的约束，RDT的敞水效率通常低于常规导管桨。研究者已尝试通过在轮缘表面设置凹腔或在间隙中安装加速装置来减少能量损失，但整体效率仍不及导管桨。RDT的紧凑结构、无动密封及低缠绕风险使其在深海与特殊作业场景中具有独特吸引力。

第四类为垂直轴推进器（vertical axis propeller, VAP），又称摆线推进器（cycloidal propeller），其叶片垂直于旋转盘安装，通过改变叶片绕自身枢轴的旋转规律实现推力的快速换向。这一特性使VAP在动力定位系统及需要低速大侧推力的浅水、拥挤或受限水域中具有极高可靠性，已广泛应用于拖船、渡轮及各类海工船舶。VAP的主要缺点是叶片攻角随位置角周期性变化，在0°与180°位置处压力面与吸力面互换，引起显著的载荷波动与振动，即使在均匀来流条件下亦不可避免。第五类为串列螺旋桨（tandem propeller），论文未在所提供的文本片段中展开详细论述。第六类为环形螺旋桨（toroidal propeller），作为新近提出的概念，其水动力性能仍需进一步科学验证，论文明确指出其效率提升与降噪能力尚缺乏充分证据。

在研究方法层面，论文总结了当前技术发展态势。基于仿真的优化（simulation-based optimisation）已成为推进器设计与公平性能比较的先进手段，尤其在TLP和CRP的设计中，采用全参数化叶片几何与CFD或势流求解器相结合的优化方法已被证明有效。在实验测试方面，TLP的测试方法与常规桨相似，但尺度效应修正需特别处理；CRP的试验装置显著区别于常规桨，ITTC已发布混合式CRP的专用测试指南；RDT的无毂设计由于缺少中心轴，其模型试验在安装与载荷传递方面面临独特挑战。流场测量技术方面，激光多普勒测速（LDV）、粒子图像测速（PIV）及体视粒子图像测速（SPIV）被广泛用于各类推进器尾流场的测量，空化观测则常采用同步高速摄影与频闪照明系统。

论文的主要结论包括四点。第一，并非所有非传统推进器都能提升效率，但许多类型在噪声、振动或操纵性方面具有优势。第二，基于仿真的优化已成为各类推进器设计与公平比较的最先进方法。第三，TLP与CRP已被证实能够提升推进效率，而环形螺旋桨仍需进一步的科学研究。第四，尽管各类非传统推进器的技术成熟度不同，但有关空化、尺度效应及辐射噪声的研究对大多数类型而言仍不充分。

该综述的价值在于为研究者与工程人员提供了一个客观、系统的参照框架，有助于在海事行业加速转型的背景下识别最具前景的推进技术路线。文章尤其强调了对各类推进器进行全面性能评估的必要性，避免因片面宣传或单一指标而误导技术选择。此外，论文对各类推进器的尺度效应修正方法、试验测试注意事项及优化设计方法进行了梳理，为后续研究指明了关键方向，如CRP的空化与噪声特性、RDT轮缘间隙流动的高保真模拟、TLP的稳健优化设计方法等。整篇综述在技术深度与覆盖广度之间取得了良好平衡，对从事船舶推进器水动力学研究与应用的工作者具有重要参考价值。