详情

原文传递深V型高速艇阻力性能研究

论文题名：	深V型高速艇阻力性能研究
关键词：	高速快艇;剖面结构;航行阻力;流体力学
摘要：	快速性是船舶一个重要的性能指标，其好坏直接决定着船舶的实用性和经济效益，而阻力的研究又是快速性研究中最主要的内容。深 V型高速艇最显著的特征是所有横剖面都呈V型，相对其他船型而言，拥有良好的耐波性和航行稳定性，在波浪中航行能够保持较高的速度，被广泛用于军用舰船、游船、公务船以及高速渡船的设计中。本文以深V型高速艇为对象进行阻力性能研究。深V型高速艇设计航速一般较高，航行过程中由于水动力的影响，其姿态会发生明显的变化，对其进行阻力性能研究时，必须考虑这种姿态的变化。本文在 Fluent中选用VOF（Volume Of Fluid）法求解自由液面，选用κ-ε湍流模型封闭方程组，求解RANS(Reynolds Averaged Navier-Stokes Equations)方程。其中对姿态的模拟选用6DOF（Six Degrees of Freedom）模型，将船舶视为刚体求解六自由度姿态方程，动网格的更新方法选用扩散光顺法。整个计算域用结构化网格进行离散，网格质量高，提高计算效率。将计算的阻力值和纵倾角与实验值对比，分析其误差，验证了本方法的可行性。深V型高速艇的设计中，斜升角是一个重要的参数，不同的斜升角有着不同的水动力性能，加装尾压浪板和调整船舶初始重心也是常用的减阻措施。本文以模型试验为基础，探究斜升角、尾压浪板安装角度和重心纵向位置对阻力的影响。　　本研究主要内容包括：⑴设计载下，研究不同斜升角阻力性能；⑵设计载下，研究各斜升角下不同尾压浪板阻力性能，选出最优安装角度；⑶安装尾压浪板，研究空载、设计载、满载阻力性能；⑷改变重心纵向位置（初始纵倾角），研究其阻力性能。
作者：	宋磊
专业：	船舶与海洋结构物设计制造
导师：	孙江龙
授予学位：	硕士
授予学位单位：	华中科技大学
学位年度：	2016
正文语种：	中文