為了預(yù)估漁船實船阻力,以一艘11.75 m漁船為研究對象,基于CFD方法給出了一套完整的由船模阻力數(shù)值仿真到實船阻力換算的方法。結(jié)果表明:該方法可以有效地預(yù)估漁船船體阻力,減少設(shè)計成本;結(jié)合船舶在水中的垂向水動力,對阻力曲線中的峰值點和谷值點成因進行了分析,闡釋了船舶阻力隨航速的增加先增大后減小的原因。

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圖3 船體網(wǎng)格劃分

采用四面體八叉樹結(jié)構(gòu)對計算域進行網(wǎng)格劃分,在網(wǎng)格劃分時,對船體首部曲率較大處進行網(wǎng)格加密,以便更好地擬合船體首部的形狀,同時對船體周圍計算域垂向方向的網(wǎng)格進行了加密,以便在計算時更好地模擬并捕捉自由液面。最終將計算域離散為137.5萬非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格。船體及計算域的網(wǎng)格劃分情況分別見....

圖4 計算域網(wǎng)格劃分

圖3船體網(wǎng)格劃分2實船阻力的計算方法與結(jié)果分析

圖5 13.9 m漁船的阻力曲線

表2實船的阻力值Table2Resistanceofthefull-scaleshipV/knRmCtmCfmCrCfsCtsRs36.193790.0161220.0041920.0119300.0027350.01466....

圖6 船模的垂向水動力隨時間變化的曲線

當(dāng)航速由低速到高速逐漸增大時,船舶由于出水幅度較小,阻力增大速率較快;而當(dāng)船舶在高速階段時,由于船舶出水幅度較大,使得由于船舶出水而產(chǎn)生的阻力減小量增大,因此這一階段船舶的總阻力增加速率減緩;而船舶航速在15.5～16.5kn時,船舶由于出水產(chǎn)生的阻力減小量大于由于航速增加而....

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