基于CFD技術(shù)數(shù)值模擬平面運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)試驗(yàn).pdf

1、操縱性是船舶航行的重要性能之一，與航行的安全密切相關(guān)。計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬是操縱性預(yù)報(bào)的重要方法，但預(yù)報(bào)的精度很大程度上取決于操縱運(yùn)動(dòng)水動(dòng)力導(dǎo)數(shù)的精度。平面運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)試驗(yàn)是求取操縱運(yùn)動(dòng)水動(dòng)力導(dǎo)數(shù)精確可靠的方法，但是試驗(yàn)費(fèi)用昂貴周期較長(zhǎng)，也不方便進(jìn)行不同船體型線操縱性的優(yōu)化。隨著計(jì)算流體力學(xué)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)值計(jì)算方法越來越廣泛的用于確定操縱運(yùn)動(dòng)船體水動(dòng)力，尤其是數(shù)值計(jì)算方法可以方便地得到流場(chǎng)細(xì)節(jié)和進(jìn)行重復(fù)計(jì)算，因而特別適合于在船舶設(shè)計(jì)階段對(duì)不同船型

2、的操縱運(yùn)動(dòng)流場(chǎng)和水動(dòng)力情況進(jìn)行比較，進(jìn)而得到不同設(shè)計(jì)方案操縱性的優(yōu)劣。
　　 本文對(duì)平面運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)試驗(yàn)運(yùn)動(dòng)形式進(jìn)行分析，并在小振幅平面運(yùn)動(dòng)假設(shè)和Abkowitz三階非線性操縱運(yùn)動(dòng)數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，建立了平面運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)試驗(yàn)水動(dòng)力模型。以DTMB5415為研究對(duì)象，建立三維幾何實(shí)體模型，基于兩相流和動(dòng)網(wǎng)格技術(shù)，將操縱運(yùn)動(dòng)方程和RANS方程耦合求解，采用帶壁面函數(shù)的SSTk-ω湍流模式，VOF法來捕捉自由液面，建立直航阻力計(jì)算模型。在直航