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三体船布局对阻力影响的初步研究
| 论文题名： | 三体船布局对阻力影响的初步研究 |
| 关键词： | 三体船;侧体布局;兴波阻力;数值模拟;阻力等值线;阻力性能 |
| 摘要： | 本文研究了具有对称侧体的高速排水型三体船的侧体布局对阻力的影响。首先利用Michell积分对侧体位置对兴波阻力影响做初步探讨。对各种速度情况，在上述侧体布局对兴波阻力影响的研究中选取两个典型的傅汝德数，Fr=0.30749和：Fr=0.61498，然后用Realizable k—ε涡粘模型数值模拟侧体布局对总阻力的影响。文中利用 NURBS曲面拟和6个纵向偏距、5个横向偏距共30个侧体位置的总阻力模拟结果，并做出总阻力随侧体位置变化的等值线。作者把湍流数值模拟的总阻力等值线，压阻力等值线与薄船理论算出的兴波阻力等值线进行比较，分析并讨论三体船侧体位置的布局对总阻力，兴波阻力，粘压阻力的影响。 分析结果表明薄船理论计算出的兴波阻力等值线大体上和FLUENT湍流数值模拟的总阻力等值线变化趋势一致，这说明无论是薄船理论还是湍流数值模拟都可以定性地反映侧体布置位置对三体船兴波阻力的影响。通过比较压阻力等值线和兴波阻力等值线可以看出，当侧体的横向偏移较小时，随着侧体位置的变化，兴波阻力和压阻力的变化趋势基本一致，当横向偏移较大时，兴波阻力与压阻力变化趋势有一定的差别，这说明粘压阻力这时变化明显，与兴波阻力变化规律不相同。 通过湍流数值模拟得出的侧体位置对阻力的影响的规律和国内外相关文献发表的侧体布局规律一致，这说明利用本文所采用的边界条件、网格生成方法和Realizable k—ε涡粘模型计算侧体位置对总阻力的影响具有一定的可信度，可用于船型的阻力预报估算并且可为三体船阻力性能的研究分析和布局优化分析提供一定的参考和依据。 |
| 作者： | 詹栋梁 |
| 专业： | 流体力学 |
| 导师： | 黄德波 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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