基于HOS方法的KCS运动响应与波浪增阻数值研究

来源 :第三十届全国水动力学研讨会暨第十五届全国水动力学学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:Joetty
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本研究将高阶谱(HOS)方法与自主开发的CFD求解器naoeFOAM-os-SJTU相结合,研究规则波中KCS的阻力增值和运动响应的特性.采用HOS方法生成Stokes一阶深水规则波作为无黏的外域波浪场,基于naoeFOAM-os-SJTU求解器采用重叠网格技术数值求解黏性的内域波浪场中KCS的运动,两区域交界处通过松弛区(relaxation zone)进行信息传递.通过对比HOS方法模拟的波浪场参数与CFD数值造波以及试验结果,验证了HOS方法的准确性并分析了其造波的高效率优势.然后研究了Fr=0.261的KCS船在λ/L=1.15的迎浪规则波中的阻力与运动,并采用快速傅里叶变换(FFT)对共振工况下的阻力与运动响应进行了频谱分析,验证了黏势流耦合方法对规则波中船舶运动研究的适用性.本文将远场的势流求解方法与黏性数值方法相结合,在保证计算准确性的同时提高了数值计算效率,可为船舶在波浪中的波浪增阻与运动响应研究提供重要参考.
其他文献
香港地铁沙中线(南北线)过海沉管隧道与已建ME4隧道在铜锣湾避风塘内形成特殊终端接头.本项目采用水下浇筑混凝土技术,结合两侧防水钢板和拱形屋顶形成四面防水结构.同时设置
斜撑支护体系是基坑支护的一种常用支撑体系,由于其布置灵活,在使用上不受周边建筑基础及地下管线的限制,在基坑工程中得到了广泛的应用.本文以佛山市梧桐广场基坑工程为背景
水下气液两相推进技术是指在水下航行器中,将高压气体的压力势能转化为气液两相流的动能,并产生推力的技术.目前,其主要应用有两个方面:水下气液两相冲压发动机和气泡加力喷
本研究建立了含不凝气体蒸汽射流直接接触冷凝的二维轴对称数值模型,以ANSYS CFX中的欧拉-欧拉双流体模型为基础,结合热相变模型、组分传递模型和颗粒模型等来计算相间质量、
碳酸盐岩由于溶蚀作用和地层构造的影响,一般裂缝发育,储层具有极强的非均质性.有些低渗透碳酸盐岩基质中虽有裂缝存在,但并未形成裂缝系统,很难用传统的单一介质模型和双重
地下油气开采过程中的油气渗流一般认为是层流.微米尺度多孔介质的结构复杂,其中的小雷诺数(小于1.0)流动实质上多为紊流.作为紊流基本结构的涡旋普遍出现在多孔介质盲端中.
水下气泡的运动是水下航行器减阻和化工领域中的基础问题.本研究针对横向来流条件下气泡形成的现象进行了研究,主要包括循环水槽实验和理论模型的建立与求解.首先用开有通气
气升泵将压缩空气通入立管底部,使泵内部形成沿泵上升的两相流,从而达到提升的目的,由于其结构简单、无活动件摩擦、维修费用低,在海底采矿、沉船打捞等海洋工程中广泛应用.
高阶谱方法是一种可以快速准确的造波方法,可以对非规则波以及真实海域下的多向不规则波进行模拟.本文将高阶谱方法与本课题组CFD求解器naoe-FOAM-SJTU进行结合,利用高阶谱方
本研究基于势流理论,采用多流体域匹配求解方法,建立波浪与港口相互作用的三维数值模型.引入镜像格林函数和对流体速度势进行分解,移除向两端无限延伸海岸线上的积分.通过分