原文传递
MPV22000散货船水动力性能分析
| 论文题名： | MPV22000散货船水动力性能分析 |
| 关键词： | 散货船;船舶节能;数值计算;水动力性能 |
| 摘要： | 当下国际航运市场低迷，运输价格下降，航运企业经营成本高，节省燃料消耗成为船东与船舶设计者共同关心的热点问题。船舶附加水动力节能装置因其结构简单、成本低廉、安装简便、节能效果显著，成为船舶水动力领域研究的重点。 本文以22000DWT多用途散货船(MPV)为研究对象，基于拖曳水池模型试验结果，对加装不同节能装置的船舶开展水动力性能的数值仿真研究，具体研究内容如下: 首先，采用CFD方法计算不同航速下单船体的阻力系数，并将得出的数据与水池试验报告数据进行比对，计算结果与模型试验所测结果符合良好，验证数值仿真的可行性。确定多种船体模型尺寸，对不同缩尺比下船体尾部标称伴流场进行了详细分析，得出了桨盘面不同半径处伴流分数随角度的变化特性。 其次，实施了对螺旋桨敞水工况下的数值仿真，将得出的各项水动力参数与模型试验结果进行比对，验证数值计算的可靠性;在单桨模型后加装舵-舵球附体，通过单桨与桨-舵-舵球水动力参数及速度、压力云图的对比，得出加装舵-舵球后桨后尾流场尾流形态的变化，以及螺旋桨敞水效率的提高值。 最后，开展船-桨-舵一体化装置的数值仿真，将计算得出的船模阻力、螺旋桨推力及扭矩、船-桨-舵所受的合力等各项参数与模型试验结果进行全面对比，发展了精度较高的船舶自航试验数值仿真计算方法。通过对加装舵球节能装置进行数值仿真发现，船-桨-舵-舵球模型减阻效率显著提高;在此基础上另加装附加推力鳍，发现舵球与附加推力鳍联合减阻效率优于仅采用舵球的减阻效果;以上基础上加装Mewis补偿导管，发现Mewis补偿导管、舵球与附加推力鳍联合减阻效率为三种附加组合节能装置中最佳。通过对船尾速度云图、压力云图以及流线图的分析，阐述了各附加节能装置的节能原理。 |
| 作者： | 程枳宁 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 陈正寿 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 浙江海洋大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
