基于CFD的中速渔政船阻力性能研究

来源 :上海交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:apworld
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
随着海洋渔业资源开发走向深海和远海,我国面临的海上渔业执法环境日益复杂,要求具备海上快速反应的能力,对渔政船等公务执法船的快速性提出了更高的要求。快速性的好坏,直接影响渔政船的执法能力和生命力。影响快速性的重要因素就是船舶的阻力,一般在设计初期要进行较为准确的预报并进行验证。在船舶设计中,阻力验证的方法主要有模型试验验证和数值计算模拟两种途径。船模试验因为需要进行模型制造及处理,还要进行试验前期准备工作,所以需要的时间较长、成本较高;另外由于工况和试验次数的限制,对艏、艉、附体等局部流场流线、压力分布等难以获得;同时因为尺度效应,不能同时保证雷诺数和傅氏数相似,试验与实船航行还是有一定的差别,因此具有较大的局限性。随着CFD计算方法和硬件技术的进步,数值模拟已变成一种重要的研究船舶水动力性能的工具。本文简要回顾了船舶阻力数值计算的发展和研究现状,分析了目前的发展趋势和典型的船舶阻力数值模拟方法,介绍了主要的计算流体阻力分析工具,采用不同分析工具分别在实船和模型尺度对裸船体总阻力进行了数值计算并与水池试验进行对比验证,在模型尺度下对舭龙骨、压浪板、尾鳍等主要附体进行了阻力性能计算,分析了各类附体对船体阻力的影响因素。研究表明:(1)利用常用CFD分析工具如FLUENT、Fine/Marine等对此类中高速渔政船进行阻力性能预报具有较好地结果,可满足船舶工程初期阻力预估以及方案优化的需要;(2)针对同一模型在不同傅氏数下的数值模拟精度有一定差别,说明对于航速范围较大的船舶,在不同傅氏数下,其阻力主要影响因素以及对计算模型要求可能有差别,很难用同一种方法或同一个模型在各个傅氏数上都获得较好的结果;(3)在Fine/marine中通过网格细化和增加边界层,在数值模拟中可捕捉到舭龙骨、压浪板等薄片附体的影响。(4)舭龙骨在设计合理的情况下,不会对船体周围流场产生较大的影响,主要增加摩擦阻力,研究目标船在设计航速附近增加值约为5%;(5)此类船舶在尾部设置压浪板可有效降低船舶的总阻力,在设计航速附近降阻可达5%左右;(6)此类船舶尾鳍引起的总阻力增加约6%左右,但随着傅氏数变化,增加比例变化趋势比较复杂,在尾鳍设计时要考虑船舶实际航行时的常用航速。本文基于CFD工具对船舶阻力性能进行预报和研究,为后续渔政船设计阶段线型设计提供了新的手段,对各类附体设计提供了参考和借鉴。
其他文献
随着经济全球化和国际产业结构的转移,全球服务贸易如火如荼发展,服务贸易对经济增长的贡献越来越大,被称为21世纪经济增长的新引擎。在"互联网+"新业态下,嘉兴市作为浙江省
【目的】观察槲皮素对骨骼肌氧化应激及线粒体自噬的影响,并探讨相关信号通路。【方法】大鼠分为对照组(control group,Con)、离心运动+生理盐水组(eccentric exercise+salin
背景哮喘和慢性阻塞性肺疾病(COPD),两者都是由气道狭窄引起气道炎性疾病,并且其发病率在世界各地均呈上升趋势,造成了严重的医疗负担。目前认为细菌感染不仅导致气道疾病的急性加
复杂网络是模拟人类社会活动及自然界的网络系统的重要模型。复杂网络的结构特点决定了它能够反映出多个个体间的互相链接、交错纵横的复杂关系,在自然界中存在大量的复杂系
第一部分ICU广泛耐药鲍曼不动杆菌性肺炎临床危险因素探讨【目的】(1)分析某医院各重症监护病房(ICU)广泛耐药鲍曼不动杆菌(XDRAB)医院获得性肺炎的临床分布特点及细菌耐药情况。(2)
一、问题的提出创造学经历了半个多世纪的发展,中国引进创造学也已有30多年的历史了。在这个漫长的发展过程中,国内外有许多专家学者对它进行研究,这方面的论著也数不胜数。笔者
<正>近年来,互联网的飞速发展为广大网民搭建了一个低门槛的意见表达平台。人们开始越来越多地主动表达自身观点,参与社会事件的讨论、互动甚至调查。这些观点、态度、意见、
如众所知,近代以来,随着西方民族国家主义的传入,中国在争取民族独立和构建现代民族国家的过程中,老一辈民族学家对中国的民族问题进行了系统而深入的研究,奠定了中华人民共和国的民族政策的基调和当代中国民族的基本格局,某种意义上来说,当代中国的民族是老一辈民族学家研究和建构出来的。20世纪50年代初,中国进行了大规模的民族识别活动,作为民族学研究和发展的阶段性事件,邓子琴先生是我国早期的民族学家,也参与了
当今国际商务活动日益频繁,而商务洽谈会又是国际商务活动中较为常见的一种。洽谈会不仅是促进两国企业合作的重要手段,更是促进两国经济交流的重要桥梁。因此,这就要求译员
隐花色素(Cryptochrome,Cry)蛋白可调控植物生长发育、动物周期节律和生物钟,还与鸟类地磁导航密切相关。目前,已确认鸽子Cry(Columbia livia Cryptochrome1,ClCry1)蛋白是磁