三體船興波問題的數(shù)值研究.pdf

1、主船體為細(xì)長體或超細(xì)長體、兩側(cè)配置兩個小側(cè)體而形成的三體船有很多其他船型不具備的優(yōu)點，是一種很有潛力的新船型。對于這種船型來說，興波阻力的地位尤為重要，國內(nèi)外的學(xué)者對此問題進(jìn)行了大量的研究。
　　 一般而言三體船側(cè)體流場不對稱性所產(chǎn)生的側(cè)向“升力”在船舶前進(jìn)方向上有一定的分量，因而對阻力產(chǎn)生影響。從現(xiàn)有文獻(xiàn)來看，在基于勢流模型的三體船興波問題數(shù)值計算中，有的計及了該影響，有的沒有。本文擬就計及該影響與否對于勢流模型下的三體船興波

2、問題數(shù)值計算結(jié)果的影響作初步討論。
　　 本文通過基于NURBS的高階Rankine源方法數(shù)值研究三體船的興波問題。這是一種高精度的廣義邊界元法，該方法中船體、自由面及各待求物理量均表達(dá)為整塊或數(shù)塊n階連續(xù)曲面，與常規(guī)面元法相比具有更好的數(shù)值性態(tài)。計算中采用自由面奇點適當(dāng)上置的域外奇點法，然后通過配置點移動的方式從數(shù)值上滿足輻射條件。
　　 文中首先簡述了非均勻有理B樣條(NURBS)構(gòu)造曲線曲面的方法，并采用蒙面法實現(xiàn)

3、了三維船體擬合。開發(fā)的計算程序考慮到將有關(guān)計算擴展到限制水域的需要，對于輸入的任意形狀水底或岸壁的離散幾何數(shù)據(jù)，可以自動生成NURBS曲面并方便地加入相關(guān)計算。
　　 對于方尾船型，若在方尾處滿足流動在方尾下緣切向光滑脫體的條件則在某種意義上類似于無界域問題中的Kutta條件，在相應(yīng)計算中對上述不對稱影響無需再做處理。本文針對非方尾側(cè)體，在側(cè)體的中縱剖面和其尾渦面上布置渦來模擬由于流動的非對稱性產(chǎn)生的升力效應(yīng)。通過滿足物面條件、