船-槳-舵系統(tǒng)操縱水動力數(shù)值研究.pdf

1、船舶操縱性是重要的船舶水動力性能之一，開展船舶操縱水動力預(yù)報研究，提高操縱水動力預(yù)報的精度，具有重要意義。近十年來，基于CFD的數(shù)值預(yù)報方法得到越來越廣泛的應(yīng)用，已成為與約束模試驗方法并駕齊驅(qū)、相輔相成的一種船舶操縱水動力預(yù)報方法。
　　本文采用基于RANS方程求解的數(shù)值方法對帶附體船舶斜航和不同舵角下直航這兩種常見的操縱運(yùn)動的粘性流場進(jìn)行了模擬，其中湍流現(xiàn)象采用RNG k-ε模型模擬，螺旋槳采用滑移網(wǎng)格技術(shù)進(jìn)行處理。通過對船-舵

2、系統(tǒng)和船-槳-舵系統(tǒng)的斜航運(yùn)動和不同舵角下的直航運(yùn)動的繞流場分別進(jìn)行模擬，詳細(xì)分析了船-舵系統(tǒng)斜航和不同舵角直航的流場，并通過比較船-槳-舵系統(tǒng)和船-舵系統(tǒng)的流場，分析了螺旋槳對流場的影響。同時，基于船-槳-舵系統(tǒng)在不同舵角下直航的數(shù)值模擬結(jié)果，求取了船-槳-舵水動力干擾系數(shù)。
　　本文所采用的數(shù)值方法能夠較為合理地模擬操縱運(yùn)動船舶的粘性流場，所得到船-舵系統(tǒng)作操縱運(yùn)動時的水動力機(jī)理以及螺旋槳對操縱運(yùn)動船舶水動力的影響對船-槳-舵