帶固定水翼滑行艇阻力與耐波性能研究.pdf

1、隨著社會的快速發(fā)展，人們對海洋開發(fā)的力度日益加大，相應地對船舶的適航性要求也越來越高?；型菓米钤绲母咝阅艽埃哂休^好的快速性，但是其在波浪中的耐波性能很差。為了改善滑行艇在波浪中的耐波性能，可采取在艇體上加裝附體的方式。本文利用基于CFD方法的STAR-CCM+軟件，研究增設固定水翼對滑行艇阻力與耐波性能的影響。
　　首先，對滑行艇水動力性能的數值計算開展研究。通過對一棱柱型艇模型阻力的計算，分析了網格劃分和時間步長對艇阻

2、力計算結果的影響，獲得一種高效而精度良好的網格劃分方式和時間步長設置方式;進而采用域動網格技術來實現六自由度數值模擬、重疊網格處理網格運動問題和直角切割網格來適應復雜表面的方法對一滑行艇模型靜水直航運動進行模擬。接著，采用軟件內的VOF模塊，對多個波高的規(guī)則波中滑行艇迎浪運動進行了模擬。通過與試驗值或理論值的對比分析，證明了數值計算方法能夠較準確計算滑行艇的水動力性能。
　　然后，針對不同縱向安裝位置、不同主翼面積、不同主翼距艇底

3、安裝高度及不同主翼安裝迎流攻角的固定水翼對滑行艇阻力與耐波性能的影響進行了分析。計算結果表明增設合適的固定水翼能夠明顯改善滑行艇的耐波性能，具有適當負的主翼安裝迎流攻角的艏水翼效果最好，其通過增大艇的縱傾，從而獲得更大的升力，靜水中的減阻效果也較好。
　　最后，對一帶艏固定水翼滑行艇和原型艇在不同航速下的靜水阻力和航行姿態(tài)進行了詳細地計算和比較研究，并在規(guī)則波迎浪條件下，對不同航速、不同波長及不同波高時的航行阻力和波浪增阻、縱搖與