排水型圓舭折角高速船阻力數(shù)值仿真及其計(jì)算方法研究.pdf

1、排水型高速船通常采用U型和V型兩種形式，圓舭折角船型是具有折角型線和圓舭型線各自優(yōu)點(diǎn)的新型高速船體型，具有良好的阻力和耐波性能，在水上執(zhí)法和交通引航等方面有著廣泛的應(yīng)用。船舶阻力是最重要的性能之一，其研究方法有：理論研究、船模試驗(yàn)和數(shù)值仿真。在船舶的設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)用理論研究方法較為方便，但對(duì)復(fù)雜的問(wèn)題往往獲得的只是基本定性的解決。船模試驗(yàn)是最重要的方法，能夠獲得問(wèn)題定性和定量的解決，但常受到許多條件的制約。近來(lái)隨著計(jì)算流體力學(xué)CFD的發(fā)

2、展完善和數(shù)值方法的進(jìn)步，利用數(shù)值仿真的方法對(duì)船舶阻力進(jìn)行分析和預(yù)報(bào)備受青睞。
　　本文對(duì)圓舭船型、折角船型和圓舭折角船型的船體型線進(jìn)行了分析，并對(duì)其相關(guān)阻力性能做了介紹。在此基礎(chǔ)上，選取一艘性能優(yōu)良的圓舭折角高速船為研究對(duì)象，以該船型為母型船，派生出新的船型，形成系列船型。然后利用NAPA軟件對(duì)系列船型進(jìn)行型線建模，通過(guò)靜水力計(jì)算模塊可得出在不同吃水情況下的相關(guān)參數(shù)。
　　本文基于CFD對(duì)該母型船進(jìn)行阻力數(shù)值仿真，將仿真結(jié)果

3、與其試驗(yàn)值進(jìn)行了比較，用以驗(yàn)證該方法的可靠性。然后應(yīng)用上述方法對(duì)NAPA建立的系列船型進(jìn)行阻力數(shù)值仿真，得到各個(gè)船型在不同工況下的仿真數(shù)值。根據(jù)傅汝德假定定律，將阻力仿真結(jié)果進(jìn)行歸納整理和計(jì)算，得到每種工況下的剩余阻力系數(shù)，從而生成剩余阻力系數(shù)對(duì)排水量長(zhǎng)度系數(shù)和傅汝德數(shù)的關(guān)系圖譜，為圓舭折角高速船的阻力估算提供較為快捷的途徑。
　　為了更好的實(shí)現(xiàn)船舶阻力的分析和預(yù)報(bào)，以便能夠達(dá)到快速計(jì)算阻力，本文利用Visual Basic6.0