考慮航行姿態(tài)的船模阻力及流場數(shù)值預(yù)報
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【摘要】:為精確得到船模阻力及流場,研究了網(wǎng)格劃分、湍流模型及船模姿態(tài)對預(yù)報結(jié)果的影響。首先,采用切割體網(wǎng)格技術(shù)及棱柱層網(wǎng)格技術(shù)劃分了多套網(wǎng)格,研究網(wǎng)格尺寸大小及棱柱層參數(shù)對阻力、興波及伴流場的影響;然后,比較了三種不同湍流模型在船模阻力及伴流場預(yù)報中的差異;最后,基于合理的網(wǎng)格劃分及湍流模型,采用DFBI的方法預(yù)報了船模在不同航速下的姿態(tài)及阻力。計算結(jié)果表明:當(dāng)Fr0.25時,不考慮航行姿態(tài)時阻力計算誤差可達(dá)到18.3%?紤]航行姿態(tài)變化后,阻力計算誤差小于3%;升沉和縱傾的計算值和試驗(yàn)值吻合較好。由此證明:采用DFBI方法考慮船體航行姿態(tài)的變化避免了網(wǎng)格變形或者重構(gòu),具有較好的收斂性和計算精度。
【作者單位】: 海軍工程大學(xué)動力工程學(xué)院;
【分類號】:U661.3
【正文快照】: 船舶阻力預(yù)報是船舶水動力學(xué)研究的基本問題。隨著計算流體力學(xué)的發(fā)展,人們對船舶阻力預(yù)報經(jīng)歷了從單相流到多相流,從勢流到粘性流場,從不考慮姿態(tài)的變化到考慮船舶的六自由度運(yùn)動的過程。國內(nèi)外研究人員對船舶阻力CFD預(yù)報中湍流模型、網(wǎng)格劃分及數(shù)值算法等方面進(jìn)行的大量研究
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,本文編號:1165796
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