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二维单圆柱、双圆柱绕流问题和三维垂荡板运动的数值模拟
| 论文题名： | 二维单圆柱、双圆柱绕流问题和三维垂荡板运动的数值模拟 |
| 关键词： | 计算流体力学;圆柱绕流;垂荡板;数值模拟;阻力系数值;流体水动力学;海洋工程 |
| 摘要： | 本论文应用CFD方法求解了海洋工程领域中的流体水动力学问题。数值模拟方法的优点在于能够不受物理模型和实验模型的限制，有较好的灵活性，适应性强，应用面广，满足工程实际的需要。 随着海洋石油开发逐步向深海迈进，流体力学的诸多问题更加为人们所关注。由于深海所面临的流动问题比浅海更加复杂，为了解决工程上出现的问题，我们有必要对于海洋工程领域内的问题做深层次的研究和探讨。在当前，海洋平台如Spar平台的垂荡运动和涡激振动是工程领域最感兴趣的两个问题。 本文首先求解了在层流状态下，二维非定常的固定圆柱绕流问题，包括单圆柱、双圆柱的绕流问题，正确地描述了物理现象，通过数值模拟的结果分析漩涡的运动和脱落，升、阻力系数值的变化，并与正确的解进行比较，给出了可靠的分析结果，验证了数值求解问题的有效性。 本文着重求解了湍流模式下，三维非定常垂荡板的水动力学问题，描述了相应的物理现象和参数变化，探讨和研究了双板系统的板间距离对阻力系数值的影响，固定距离的情况下板的数目对阻力系数值的影响，以及单板系统分布小孔和小孔数目对阻力系数值的影响，总结出了相关结论，并提出了后续工作的展望，对海洋工程应用领域内，增加海洋平台的运动衰减，提高平台作业的稳定性，有一定的重要意义。 |
| 作者： | 顾罡 |
| 专业： | 船舶与海洋结构物设计制造 |
| 导师： | 廖世俊 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 上海交通大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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