三體船布局對(duì)阻力影響的初步研究.pdf

1、本文研究了具有對(duì)稱側(cè)體的高速排水型三體船的側(cè)體布局對(duì)阻力的影響。首先利用Michell積分對(duì)側(cè)體位置對(duì)興波阻力影響做初步探討。對(duì)各種速度情況，在上述側(cè)體布局對(duì)興波阻力影響的研究中選取兩個(gè)典型的傅汝德數(shù)，F(xiàn)r=0.30749和：Fr=0.61498，然后用Realizable k—ε渦粘模型數(shù)值模擬側(cè)體布局對(duì)總阻力的影響。文中利用 NURBS曲面擬和6個(gè)縱向偏距、5個(gè)橫向偏距共30個(gè)側(cè)體位置的總阻力模擬結(jié)果，并做出總阻力隨側(cè)體位置變化的等

2、值線。作者把湍流數(shù)值模擬的總阻力等值線，壓阻力等值線與薄船理論算出的興波阻力等值線進(jìn)行比較，分析并討論三體船側(cè)體位置的布局對(duì)總阻力，興波阻力，粘壓阻力的影響。 分析結(jié)果表明薄船理論計(jì)算出的興波阻力等值線大體上和FLUENT湍流數(shù)值模擬的總阻力等值線變化趨勢(shì)一致，這說(shuō)明無(wú)論是薄船理論還是湍流數(shù)值模擬都可以定性地反映側(cè)體布置位置對(duì)三體船興波阻力的影響。通過比較壓阻力等值線和興波阻力等值線可以看出，當(dāng)側(cè)體的橫向偏移較小時(shí)，隨著側(cè)體位置

3、的變化，興波阻力和壓阻力的變化趨勢(shì)基本一致，當(dāng)橫向偏移較大時(shí)，興波阻力與壓阻力變化趨勢(shì)有一定的差別，這說(shuō)明粘壓阻力這時(shí)變化明顯，與興波阻力變化規(guī)律不相同。 通過湍流數(shù)值模擬得出的側(cè)體位置對(duì)阻力的影響的規(guī)律和國(guó)內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)發(fā)表的側(cè)體布局規(guī)律一致，這說(shuō)明利用本文所采用的邊界條件、網(wǎng)格生成方法和Realizable k—ε渦粘模型計(jì)算側(cè)體位置對(duì)總阻力的影響具有一定的可信度，可用于船型的阻力預(yù)報(bào)估算并且可為三體船阻力性能的研究分析和布局