论文题名: | 基于改进SPH方法的高速双体船兴波模拟研究 |
关键词: | 双体船;兴波阻力;入水砰击;运动响应 |
摘要: | 船舶快速性是船舶的重要性能之一,而船舶阻力无疑是快速性研究的重要方面。对于高速船而言,兴波阻力在其总阻力中占比很大,因此高速船的兴波波形以及阻力求解对高速船的快速性研究具有重大意义。 本文结合2D+t理论,基于弱可压缩SPH方法对高速单体船以及双体船进行了兴波模拟以及阻力预报研究,主要内容如下:本文首先给出SPH方法基本原理,针对SPH方法中存在的一些问题,本文引入了一些精度改善算法,并对2D+t方法的基本思想及其在SPH算法中的实现过程做了简单介绍。其次,本文使用二维楔形体入水算例对相关的自由液面演化过程、垂向入水载荷等特性进行了分析。在此基础上对外飘型船体结构入水砰击问题进行研究,分析了不同入水速度下的船体运动响应以及砰击载荷变化规律,验证了SPH算法的正确性以及有效性。 接下来,本文结合2D+t方法对NPL船体兴波问题进行了研究,对不同航速下的兴波规律以及阻力变化规律进行分析,并与实验进行对比。 最后,本文利用NPL片体进行了高速双体船的兴波模拟以及阻力预报研究,研究了不同航速以及不同片体间距下的兴波干扰规律以及阻力变化规律,为工程实际提供参考。 |
作者: | 夏从余 |
专业: | 船舶与海洋工程 |
导师: | 郑兴;姜华 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 哈尔滨工程大学 |
学位年度: | 2021 |