內(nèi)河大型自航絞吸挖泥船的阻力性能研究.pdf

1、自航絞吸挖泥船在疏浚工程中具有廣泛應(yīng)用。由于作業(yè)的特殊性,船身常設(shè)有大型開槽用于特殊設(shè)備的裝載。本文的研究對(duì)象是一艘內(nèi)河大型自航絞吸挖泥船,雙槳、雙舵、雙尾鰭,艏部有主樁臺(tái)車、輔樁的工作開口,艉部有橋架開槽,是為改善三峽工程庫尾變動(dòng)回水區(qū)泥沙累積性淤積而設(shè)計(jì)的。由于其船型的特殊性,沒有母型船的資料可以借鑒。為了準(zhǔn)確預(yù)報(bào)船舶阻力,在船舶方案研究時(shí)做了船模拖曳和自航試驗(yàn)來測量阻力。以往特殊船型的阻力性能研究通常采用模型試驗(yàn)的方式,隨著計(jì)算機(jī)

2、技術(shù)的發(fā)展,CFD(Computational Fluid Dynamics)方法已經(jīng)越來越廣泛運(yùn)用到設(shè)計(jì)和研究領(lǐng)域。比起傳統(tǒng)的模型試驗(yàn),CFD方法具有良好的靈活性和經(jīng)濟(jì)性,并且能模擬水池試驗(yàn)中難以做到的復(fù)雜現(xiàn)象。
　　本文采用模型試驗(yàn)與CFD計(jì)算相結(jié)合的方式研究其阻力性能,內(nèi)容主要包括如下幾個(gè)方面:
　　1、模型阻力水池試驗(yàn)。在拖曳水池完成深、淺水的系列模型靜水阻力試驗(yàn),得到不同航速下的靜水阻力值。
　　2、深水阻力

3、數(shù)值模擬。使用CFD方法對(duì)模型進(jìn)行深水?dāng)?shù)值模擬,得到不同航速下的靜水阻力以及自由表面波形圖,并且與水池試驗(yàn)結(jié)果作比較,進(jìn)一步找出這類船舶阻力成因。
　　3、淺水阻力數(shù)值模擬。使用CFD方法進(jìn)行淺水?dāng)?shù)值模擬,得到不同水深不同航速下的靜水阻力,并與水池試驗(yàn)結(jié)果作比較,分析這類船型的流場分布,從而進(jìn)一步理解船舶在淺水航行中的阻力成因及淺水效應(yīng)的影響。
　　4、船型改變對(duì)阻力性能的影響。包括導(dǎo)流板、艏部開口、艉部開槽的存在影響。分別