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原文传递船模自航试验的数值模拟

论文题名：	船模自航试验的数值模拟
关键词：	船模自航试验;重叠网格;数值模拟;船模阻力;计算难度
摘要：	深入开展船模自航试验的数值模拟研究对改善推进性能和优化传统船型等具有重要作用。同时，船模数值水池的建设水平已成为衡量当前造船国家的水动力学技术重要指标之一。在数值水池的开发中，船模自航试验的数值模拟无疑是重点关注的对象之一。与单一的阻力计算或敞水计算相比，自航计算综合了船体、螺旋桨和舵三个方面的耦合作用，同时需要考虑粘性、自由夜面、螺旋桨非定常旋转、船体和螺旋桨几何形状复杂性，船尾流动变化剧烈等因素，因此计算难度和复杂度大大增加。　　本文考虑实际需要以及结合前人研究成果，利用Shipflow软件，以KCS船及其桨KP505和舵M1203为研究对象，利用重叠网格技术，开展了船模阻力和船舵阻力数值计算，对螺旋桨敞水试验、船桨自航试验和船桨舵自航试验进行了数值模拟，同时对船-舵相互作用、船-桨相互作用和船-桨-舵相互作用进行了研究，实现了船舶自航因子的CFD预报，从而预报实船快速性。计算结果与试验结果比较表明:这种既能保证计算精度和稳定性又能缩短计算时间的船-桨-舵复杂系统的自航计算模型具有可行性和有效性，得到了一种数值自航船模预报实船快速性的计算方法，为今后更加深入的研究改善推进性能和优化附体设计及改进船型工作铺平道路。
作者：	朱芳艳
专业：	流体力学
导师：	刘祖源;詹成胜
授予学位：	硕士
授予学位单位：	武汉理工大学
学位年度：	2013
正文语种：	中文