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原文传递三体船适配T型水翼设计研究

论文题名：	三体船适配T型水翼设计研究
关键词：	三体船;T型水翼;附体阻力;耐波性;不规则波;水动力特性
摘要：	近年来，随着各国军用、民用船型的不断发展，以多体船为代表的高性能船舶由于其独特的外形和优良的性能以及具有多任务能力等特点，逐步成为国际船舶行业广泛关注的研究目标。而三体船作为多体船的典型代表，具有中高速下快速性和耐波性优越，甲板面积较为宽敞，能够承担多种复合使命等特点。　　但是，由于三体船自身的结构特征，在高航速时容易出现“埋首”现象，使其船体阻力大幅增加而影响三体船的航行性能；而且，高速航行的三体船在恶劣海况下会产生大幅度的垂荡和纵摇运动，使三体船的适航性大幅度降低。T型水翼作为一种能够有效改进多体船耐波性的减摇设备，在国际上已经得到了广泛的应用。由此，本文针对上述问题在理论分析的基础上，分别从T型水翼的构型设计、三体船型适配T型水翼的减摇效果和T型水翼对三体船快速性影响三方面开展了三体船型适配T型水翼改进航行性能的方法研究，以形成一个完成的三体船适配T型水翼设计、分析方法。　　本文第一步建立T型水翼水动力特性计算模型，利用该模型分别对翼型不同和投影形状不同的T型水翼的水动力特性进行计算，根据计算结果确定较为理想的水翼形状，并为该T型水翼设计连接支柱。然后，计算并分析自由液面和船体对T型水翼水动力特性的影响，并根据计算结果确定初步安装方案。第二步，建立加装T型水翼三体船的纵向运动模型。利用该模型分别计算不同安装位置时，T型水翼在规则波中的减摇效果。再根据ITTC双参数谱计算安装位置不同的T型水翼在各种海况下的减摇效果，并根据计算结果确定T型水翼的最佳安装位置。第三步，引用Noblesse新细长体计算方法对目标船型进行兴波阻力预报。同时，利用ITTC-57公式对目标三体船的粘性阻力进行计算。再分别计算加装支柱长度不同的T型水翼后三体船的总阻力，从而分析T型水翼对三体船快速性的影响，最后根据与裸船体阻力的对比结果确定三体船适配T型水翼的最佳支柱长度。　　本文根据上述研究结果形成了一套完整的三体船型适配T型水翼设计和分析方法，并为目标三体船设计出一套较为理想的T型水翼减摇设备，而且，验证了其减摇效果和对三体船快速性的影响。
作者：	杨强
专业：	船舶与海洋结构物设计制造
导师：	李平
授予学位：	硕士
授予学位单位：	哈尔滨工程大学
学位年度：	2012
正文语种：	中文