本文關(guān)鍵詞：基于OpenFOAM的船舶水動力性能分析

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【摘要】：新船型開發(fā)能力是衡量船舶科技實力的主要標(biāo)準(zhǔn),提升新船型開發(fā)能力對鞏固我國在全球船舶行業(yè)的優(yōu)勢地位有著重要影響。船舶自行設(shè)計是新船型開發(fā)的主要途徑,精確預(yù)報船舶阻力性能,并能夠準(zhǔn)確的反饋船舶指定區(qū)域的流場信息,對優(yōu)化船體曲面、改善船舶水動力性能、提升船體曲面自行設(shè)計效率和質(zhì)量有著重要意義。目前,商業(yè)化CFD計算軟件有著裝機價格昂貴、計算效率低、無法深度二次開發(fā)等諸多缺陷與局限。而開源、免費的CFD計算軟件OpenFOAM為我們提供了一個新的選擇,該軟件具有免費開源、接口豐富、支持大規(guī)模并行計算等優(yōu)點。用戶可以自定義解決特定問題的求解器,從而增加工作的深度與針對性。這對提高船舶水動力性能的優(yōu)化水平具有十分重要的意義。因此,本文以預(yù)報船舶摩擦阻力系數(shù)和總阻力系數(shù)為目標(biāo),對基于OpenFOAM的船舶水動力性能分析方法進(jìn)行了探索與研究,具體內(nèi)容如下：(1)在OpenFOAM穩(wěn)態(tài)求解器simpleFoam的基礎(chǔ)上,利用疊模法,總結(jié)出了基于OpenFOAM的船舶摩擦阻力系數(shù)計算的方法�；贠penFOAM和商業(yè)CFD計算軟件Fluent對Wigley船模的摩擦阻力系數(shù)進(jìn)行預(yù)報,并與1957 ITTC計算公式的理論值進(jìn)行比較,評價OpenFOAM的計算精度。進(jìn)而基于OpenFOAM,對船體幾何形狀更為復(fù)雜,更接近實船的系列-60船型的摩擦阻力系數(shù)進(jìn)行預(yù)報,對基于OpenFOAM的船舶摩擦阻力系數(shù)計算方法的適用性進(jìn)行驗證。(2)在OpenFOAM二相流求解器interFoam的基礎(chǔ)上,總結(jié)出了基于OpenFOAM的船舶總阻力系數(shù)計算方法�；贠penFOAM對Wigley船模的總阻力系數(shù)進(jìn)行預(yù)報,并與日本橫濱國立大學(xué)所做的Wigley船模實驗的值進(jìn)行對比,對計算結(jié)果進(jìn)行了分析。本文基于OpenFOAM軟件對計算船舶摩擦阻力和總阻力的基本方法進(jìn)行總結(jié),并通過實際算例驗證了該方法的可靠性和準(zhǔn)確性,為以后OpenFOAM在船舶水動力性能分析方面更深入的應(yīng)用提供參考。
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U661.1

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中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉小健;;多學(xué)科設(shè)計優(yōu)化在船舶水動力性能優(yōu)化中的應(yīng)用[J];上海造船;2010年02期

2 王展智;熊鷹;齊萬江;姜治芳;;船后槳的布局對螺旋槳水動力性能的影響[J];哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報;2012年04期

3 蘇玉民;張曦;楊亮;;擺動尾鰭水動力性能的試驗和數(shù)值研究[J];海洋工程;2012年03期

4 上官純飛;侯國祥;;某型仿生船水動力性能數(shù)值驗證研究[J];船海工程;2013年01期

5 王貴彪;謝永和;;導(dǎo)管槳加裝節(jié)能舵球的水動力性能計算分析[J];船海工程;2013年03期

6 蔣浩;邱磊;;單槳雙舵系統(tǒng)水動力性能數(shù)值模擬研究[J];中國水運(下半月);2014年02期

7 葉姍;羅薇;劉祖源;周凌;何漢保;;支撐筋對特殊導(dǎo)管槳水動力性能的影響[J];船海工程;2008年06期

8 王詩洋;解學(xué)參;王超;周劍;黃勝;;參數(shù)選擇對螺旋槳水動力性能的影響[J];船舶工程;2010年06期

9 陳紅梅;蔣技峗;;船舶水動力性能的數(shù)值優(yōu)化集成系統(tǒng)研究[J];船舶;2012年02期

10 李新;羅曉園;單樹軍;甘振海;;基于流固耦合的舵槳水動力性能研究和強度校核[J];船舶工程;2012年02期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 馬騁;錢正芳;張旭;杜度;;舵球節(jié)能裝置水動力性能的計算與仿真[A];2004年船舶水動力學(xué)學(xué)術(shù)會議論文集[C];2004年

2 馬騁;錢正芳;王文初;杜度;張旭;;基于槳-舵-舵球干擾分析的螺旋槳水動力性能改進(jìn)研究[A];第七屆全國水動力學(xué)學(xué)術(shù)會議暨第十九屆全國水動力學(xué)研討會文集（下冊）[C];2005年

3 常煜;洪方文;張志榮;劉登成;;對轉(zhuǎn)槳水動力性能的數(shù)值分析[A];2008年船舶水動力學(xué)學(xué)術(shù)會議暨中國船舶學(xué)術(shù)界進(jìn)入ITTC30周年紀(jì)念會論文集[C];2008年

4 楊昭龍;鄒早建;;大型水面船舶水動力性能綜合分析方法研究[A];2013年船舶水動力學(xué)學(xué)術(shù)會議論文集[C];2013年

5 徐亮瑜;楊建民;李欣;;雙駁船系統(tǒng)水動力性能及波面升高研究[A];第十四屆中國科協(xié)年會第5分會場：綠色船舶與海洋裝備創(chuàng)新發(fā)展及產(chǎn)業(yè)化論壇論文集[C];2012年

6 徐亮瑜;楊建民;李欣;;雙駁船系統(tǒng)水動力性能及波面升高研究[A];2012年度海洋工程學(xué)術(shù)會議論文集[C];2012年

7 姚志崇;曹慶明;;槽道槳水動力性能數(shù)值分析[A];2008年船舶水動力學(xué)學(xué)術(shù)會議暨中國船舶學(xué)術(shù)界進(jìn)入ITTC30周年紀(jì)念會論文集[C];2008年

8 劉登成;洪方文;;導(dǎo)管間隙對帶前置定子導(dǎo)管槳水動力性能的影響研究[A];第二十五屆全國水動力學(xué)研討會暨第十二屆全國水動力學(xué)學(xué)術(shù)會議文集（下冊）[C];2013年

9 李彥麗;蘇玉民;王曉飛;唐波;;三維拍動翼的水動力性能研究[A];2008年船舶水動力學(xué)學(xué)術(shù)會議暨中國船舶學(xué)術(shù)界進(jìn)入ITTC30周年紀(jì)念會論文集[C];2008年

10 楊立;黃國富;陳雷強;;槳后舵球式推力鰭水動力性能分析與設(shè)計[A];2013年船舶水動力學(xué)學(xué)術(shù)會議論文集[C];2013年

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1 通訊員 唐曉偉 記者 李麗云;“數(shù)值水池”引領(lǐng)海洋科研進(jìn)入仿真新世界[N];科技日報;2014年

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1 楊亮;仿金槍魚擺動尾鰭的水動力性能與推進(jìn)機理研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2009年

2 郭春雨;螺旋槳與舵附推力鰭相互干擾水動力性能數(shù)值計算[D];哈爾濱工程大學(xué);2007年

3 馮佰威;基于多學(xué)科設(shè)計優(yōu)化方法的船舶水動力性能綜合優(yōu)化研究[D];武漢理工大學(xué);2011年

4 葛新發(fā);賽艇水動力性能和運動員機能的評定研究[D];武漢理工大學(xué);2004年

5 魏躍峰;浮式鉆井生產(chǎn)儲油輪（FDPSO）水動力性能及概念設(shè)計研究[D];上海交通大學(xué);2012年

6 鄧銳;阻流板對雙體船水動力性能影響的數(shù)值研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2010年

7 于凱;仿生推進(jìn)器的水動力性能理論預(yù)報與實驗研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2007年

8 王兆立;仿胸鰭推進(jìn)系統(tǒng)水動力性能理論與實驗研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2011年

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1 吳建林;甌江下游淺吃水肥大船水動力性能研究[D];上海交通大學(xué);2015年

2 顧欣星;全向直翼推進(jìn)器水動力性能研究及優(yōu)化[D];浙江大學(xué);2016年

3 劉啟幫;水下高速拖體流體動力性能研究[D];中國艦船研究院;2016年

4 郭安托;拖網(wǎng)漁船推進(jìn)裝置水動力性能研究[D];浙江海洋大學(xué);2016年

5 姜曉昌;基于OpenFOAM的船舶水動力性能分析[D];大連理工大學(xué);2016年

6 楊智強;基于STAR-CCM+和Fluent的可調(diào)螺距螺旋槳的水動力性能研究[D];大連理工大學(xué);2016年

7 張志勇;470級帆船穩(wěn)向板的水動力性能研究[D];武漢體育學(xué)院;2016年

8 馬勇;蹼泳板水動力性能數(shù)值模擬與試驗研究[D];武漢理工大學(xué);2003年

9 柳葉;特種舵水動力性能研究及槳舵系統(tǒng)數(shù)值模擬[D];大連理工大學(xué);2012年

10 趙大剛;船—槳—舵—舵球式推力鰭系統(tǒng)水動力性能數(shù)值計算[D];哈爾濱工程大學(xué);2012年

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本文編號：1162006