復合型小水線面三體船波浪中運動性能研究.pdf

1、近年來，高性能船舶越來越受到人們的重視，其中的多體船型包括小水線面雙體船、三體船、五體船及各種多體復合船型等受到人們的關注。多體船具有航海性能優(yōu)良、大的甲板面積和良好的舒適性等優(yōu)點，是目前研究的熱點。不同多體船型在波浪中具有其性能的特殊性，特別是船舶在波浪中運動性能備受重視。
　　復合小水線面三體船兼具了排水式三體船的和小水線面船舶的性能優(yōu)勢，突出的優(yōu)點是具有大的甲板面積、優(yōu)良的耐波性能。然而小水線面船舶在航行時候會受到縱傾力矩的

2、影響，我們稱為“蒙克力矩”，特別是在中高速時，縱向穩(wěn)定性會與小的水線面產生直接的關系。因此為了保證良好的運動性能，需要加裝艏艉鰭來改善效果。
　　本論文以某復合小水線面三體船為例進行了研究。在粘流理論的基礎上，利用CFD技術，探討了該類船型的阻力和波浪中運動性能理論預報方法。利用探討的理論預報方法模擬了運動船舶周圍的流場分布，研究了其流場分布特點。預報了復合小水線面三體船在靜水中的阻力、迎浪規(guī)則波中船體的垂向加速度、縱搖運動和升沉

3、運動影響，討論了該船型阻力和波浪中運動響應特點。接著研究了艏、艉鰭及組合對船舶阻力和波浪中運動性能影響，通過改變艏鰭的位置、攻角，艉鰭的不同安裝位置，對艏艉鰭對船舶航行性能的影響進行了深入研究。
　　研究表明，本文研究的復合小水線面三體船型，加裝艏艉鰭后，船舶總阻力會有所增加，但是波浪中運動性能明顯改善，加速度和升沉運動幅值在峰值處有明顯的降低，縱搖運動的幅值在較高的波長船長比下都有良好的改善。在安裝艉鰭后，縱向運動性能在低的波長