【摘 要】
:
Coupled six-degree-of-freedom(6-DOF) trajectory predictions and the technique of dynamic mesh, numerical investigation is conducted to analyze the effects of the interior store separation from one sid
【机 构】
:
School of Marine Science and Technology, Northwestern Polytechnical University, Xi'an 710072, China
【出 处】
:
第十四届全国水动力学学术会议暨第二十八届全国水动力学研讨会
论文部分内容阅读
Coupled six-degree-of-freedom(6-DOF) trajectory predictions and the technique of dynamic mesh, numerical investigation is conducted to analyze the effects of the interior store separation from one side of the blended-wing-body (BWB) underwater glider via computational fluid dynamics based on unstructured meshes.Hydrodynamic performance of the glider affected by the store releasing is demonstrated.The surrounding flow structure changes with the separation courses.Finally, the trajectories of the glider at different attack angles affected by the releasing are shown.Guideline to make sure the security of internal store separation is proposed according to the results.
其他文献
孤立波一般被用于模拟海啸等引起的波浪.当孤立波传播到近岸的浅水区域,受到地形变化的影响,例如缓坡,大陆架等,会形成若干个较小的孤立波,该现象被称为孤立波的分裂.采用二维边界元方法对孤立波的分裂进行数值模拟,边界元方法具有高精度和能模拟完全非线性波浪的特点,可以很好地捕捉孤立波分裂的细节.通过边界元方法的计算,可以获得不同台阶高度下,孤立波的反射,透射系数,分裂个数以及分裂后孤立波的波幅.
目前,细长立管涡激振动问题已成为海洋工程领域的热点问题,试验研究成本高,难度大,数值模拟既有紧迫性又有挑战性.本研究利用近期提出的单元速度向量转化(EWT)方法为基础的TVD有限体积(FVM)算法构建了流固耦合模型,采用切片法针对大长径比管圆柱(立管)在水动力学条件下的涡激振动(VIV)模拟问题进行了优化设计,可以在计算量可控的条件下进行大长径比圆柱结构的准三维VIV数值模拟.通过与ExxonMo
涡激振动是造成立管疲劳破坏的最主要原因之一.目前,多数柔性圆柱涡激振动的数值模拟与实验,都是基于均匀流、剪切流和层流等稳定流作用下,而振荡流作用下的柔性圆柱的涡激振动研究相对较少.在远洋深海情况下,细长柔性立管所处的海洋环境更为复杂,因而有必要深入研究复杂流场作用下的柔性圆柱的涡激振动现象.本研究采用切片法并基于开源OpenFOAM平台下的细长柔性立管流固耦合求解器viv-FOAM-SJTU,进行
良好的操纵性能,对于水下机器人能够顺利高效得执行任务,至关重要.因此研究ARV的操纵性能具有重要意义,其中水动力导数的计算则是关键.目前,计算水动导数最流行的方法是船模实验法,但需要复杂的实验设备,成本高、耗费大量时间.而采用数值模拟方法计算水动力导数就克服了上述缺点.本研究采用基于开源CFD工具包OpenFOAM开发的水动力学求解器naoe-FOAM-SJTU,对万米水下机器人(ARV)在不同漂
本研究的计算模型为方形孔腔,几何尺寸为360mm×180mm× 120mm,入口水速为5.83m/s.采用大涡模拟方法(LES)对孔腔涡旋流场和脉动压力进行了数值模拟,并与中国船舶科学研究中心的空泡水筒脉动压力测量结果进行对比分析,验证了数值计算方法的可靠性.研究表明本研究建立的数值方法能够实现对孔腔脉动压力的可靠预报.在此基础之上,针对脉动压力这一重要声源,在孔腔的前缘开槽进行吹喷流动控制,通过
船舶耐波性的准确预报是船舶设计的关键要素之一.首先基于CFD软件FINE/Marine建立了三维数值波浪水池,通过求解不可压缩RANS(Reynolds-Average Navier-Stokes)方程和k-ω(SST-Menter)湍流模型模拟船体阻力和黏性流场.为了更加真实地模拟船舶耐波性问题,本模型黏性流模型采用固-液-气三相流耦合模型,并利用BRICS可压缩型离散格式精确捕捉自由液面,减小
船冰碰撞是一个复杂的动力学过程,如何得到碰撞中的冰载荷一直是船舶碰撞研究领域的热点之一.本文基于六自由度数值理论利用Fortran语言编程模拟一艘33万吨油船在层冰中稳定连续破冰时的六自由度运动及所受到的冰载荷,与Lindqvist经验公式计算的平均冰载荷计算结果相对比.最后基于非线性有限元理论及弹塑性理论利用Dytran对其碰撞进行数值仿真,模拟了船首及层冰的接触碰撞过程,并与上述计算冰载荷进行
船舶大幅运动预报问题中常采用弱非线性方法,该方法是指静水恢复力和入射波浪力部分考虑瞬时物面非线性,而辐射力及绕射力则采用线性分析的方法.在弱非线性方法的基础上船舶辐射力和绕射力可采用脉冲响应函数方法计算.这种方法在考虑流场的记忆效应并捕捉非线性主要成分的同时又不会引起计算量的大幅增长,具有良好的工程适用性.为进一步提高该方法对非线性船舶运动响应的预报精度,在一致性辐射力求解方法的基础上研究了瞬时物
CRP-POD推进器的转速比是性能分析的前提.首先进行模型自航试验,由试验确定转速比.而后应用CFD工具对CRP-POD推进器在不同转速比下的敞水性能进行数值模拟.由CFD结果可知,在给定功率比下,转速比在一定进速范围内变化相对较小,并且数值上与模型自航试验得到的结果相近.说明利用CFD工具可提前确定CRP-POD推进器的转速比,为模型试验提供参考,节省试验时间.最后分析了CRP-POD不同转速比
以某三尾船为研究对象,通过求解RANS方程并结合κ-ε湍流模型,对模型尺度下船舶的黏性流场进行了数值模拟,计算了船舶在不同航速下的阻力,并将阻力计算结果与水池中的试验数据进行比较,验证了本研究所采用数值方法的有效性.在此基础上,针对该三尾船进行了船型优化,取得了较好的优化效果.本研究为三尾船阻力的计算以及船型优化提供了有效的手段.