【摘 要】
:
本论文为对某型江海直达集装箱船粘性流的数值模拟,来得到该船的粘性流场各细节,包括绕流特点、粘性阻力及成分、尾部伴流场等。该江海直达船属于低速肥大船型。该型船在中低速
论文部分内容阅读
本论文为对某型江海直达集装箱船粘性流的数值模拟,来得到该船的粘性流场各细节,包括绕流特点、粘性阻力及成分、尾部伴流场等。该江海直达船属于低速肥大船型。该型船在中低速时,伴流的主要成分是摩擦伴流,其次是势伴流,而由兴波引起的伴流很小,可以忽略不计;就阻力而言,这类船舶线型丰满、湿表面积大、傅氏数低,粘性阻力在总阻力中所占比例很大,从而粘性阻力的大小是影响船舶快速性的主要因素。因此对粘性流的数值模拟,对该船型快速性有重要的意义。目前这部分工作主要有以下三种方法:试验测试、系列船型资料插值以及计算流体动力学(CFD)。CFD是通过计算机数值计算和图像显示,对包含有流体流动的系统所做的计算和分析。船舶CFD方法有以下优点:不需要特殊的试验设备和装置;不需要进行费时费力的系列船模试验;可以随心所欲地获取流场细节和重复“试验”;可以便利地通过修改船型进行水动力性能比较,从而分析船型对性能的影响,进行船型优化设计;将CFD方法直接应用于实船性能预报,可以避免“尺度效应”的影响。借助高效的CFD方法有希望不通过水池试验解决船舶流体力学问题。随着CFD学科发展的成熟,为了将CFD研究成果与实际工程应用结合起来,CFD商业软件应运而生。采用现成的商业软件,简化了不通过水池试验来解决船舶流体力学这一问题的工作难度并能改善精度。本论文利用GAMBIT作前处理,生成模型及计算域的网格,再利用FLUENT求解器求解RANS方程,从而对200TEU的粘性流场进行数值模拟。最后依靠水池试验对计算进行验证。试验结果显示:数值模拟得到的该船的粘性阻力成分与实验结果较吻合,得到的尾部伴流场在当前的技术条件下比较令人满意。另外得到了该船的流动细节,如尾部流线分离、桨盘处来流预旋等,可对该船的进一步改型提供帮助。
其他文献
互联网已经成为当今时代不可缺少的一项科学技术,它已经深入到人们生活和工作的方方面面,使人们的生活在很大程度上得到了改变.在互联网时代背景下,课堂教学也有了很大的转变
高速柴油机多用作工程机械、发电机、船舶和卡车等的动力装置,对其安全可靠性要求高。由于其结构复杂、部件繁多,持续工作时间长,工作环境恶劣,一旦发生故障,不仅造成经济损
由于时变性和频率选择性衰落,水声信道是目前已知的最为复杂的信道。水声信道的这些特性阻碍了水下高可靠性、高速率通信系统的发展。传统的SC-TDE水声通信采用自适应判决反
越来越多的科研人员在研究气缸套表面微造型,并且在微造型技术上取得一定的进展。本文在气缸套试样表面微造型处理的基础上,向表面微坑中填充蛇纹石和二硫化钼微纳米颗粒,通
随着近些年油气资源的紧缺,海洋石油开发吸引了越来越多的目光。但是海冰对平台的安全性和正常作业的影响成为当下我国冬季渤海石油生产中遇到的最大问题,尤其辽东湾为最甚。
目前推进式內窥镜的检查方式常会让消化道疾病患者感觉不适。尤其针对小肠出血性疾病的病灶,推进式内窥镜难以到达,即便能够到达,在插入过程中也会引起极大的痛苦。许多患者因为恐惧而放弃检查,最终导致严重后果。新诞生的胶囊内窥镜通过患者口服的方式,安全而无痛苦的通过人体消化道,拍摄沿途数万张影像,基本解决小肠病变检查难的问题。本文提出了一种结构简单、造价低廉的胶囊内窥镜系统方案,望有助于胶囊内窥镜的普及,造
船舶主机遥控系统集成化、模块化、功能先进性和完备性越来越高,具有多样性和复杂性。气动遥控、电动遥控、微机/PLC遥控等系统中,主机的起动、换向、制动和冲车需要用到3MPa
随着旋转机械在工业生产中的大量应用,由转子不平衡等因素产生的机器故障和事故也日益增多,对旋转机械进行动态的平衡已成为现代工业旋转机械制造过程中的一道不可缺少的工序。现有的旋转机械振动检测装置多为单通道或双通道仪器,但随着动平衡理论的不断完善,以及国家对旋转机械生产标准的不断提高,多点、多方向的测量变得十分重要。多通道测量系统要求对多个测点进行同步的、实时的测量和记录,采用传统的测量原理很难满足上述