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基于CFD的船舶波浪载荷的特性研究与仿真分析
| 论文题名： | 基于CFD的船舶波浪载荷的特性研究与仿真分析 |
| 关键词： | 数值仿真;波浪载荷;动态波浪;计算流体动力学;海洋工程船 |
| 摘要： | 近些年，随着计算机软硬件性能的提升，计算流体动力学(CFD)在船舶与海洋工程领域应用越来越广泛，基于CFD的船舶各项性能的研究优势也越来越明显。 本文以某海洋工程船舶为研究对象，通过CFD方法对其进行了建模仿真，详细研究了船舶周围流场对船体的影响。首先，为了能够计算出在不同工况下船舶的阻力值，本文通过CFD方法进行船舶绕流流场的数值模拟;同时，为了验证其计算结果的正确性，本文采用将CFD方法计算出的阻力值与传统的1957 ITTC公式和巴普米尔公式计算出的相对应的值进行比较。其次，通过设置不同的入口条件进行仿真，对仿真结果进行分析，得出不同工况下船舶周围流场速度变化及船体受到的压力情况，同时对某大型集装箱船与某小型游艇进行建模仿真，并将仿真结果进行比较分析，从而得出不同工况下波浪载荷对船舶运动影响的一般规律。再次，通过UDF功能，运用C语言编写动态入口条件，对动态波浪对船舶的影响进行仿真，得出流体速率变化大小对船舶阻力的影响。最后，运用CFD方法对含有自由液面的某海洋工程船舶进行数值模拟，该两相流模型采用VOF法进行液面捕捉，得到当风载荷和波浪载荷同时作用时船舶受到的阻力，并与风载荷和波浪载荷单独作用于船舶时引起的阻力值进行比较。 |
| 作者： | 杨德才 |
| 专业： | 轮机工程 |
| 导师： | 贾宝柱 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连海事大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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