動(dòng)水域測(cè)算靜水航速修正方法研究.pdf

1、靜水航速是反映船舶快速性的重要指標(biāo)，其值的準(zhǔn)確確定對(duì)船舶設(shè)計(jì)和航道治理中各種急流灘的整治都具有非常重要的指導(dǎo)意義。目前，主要是通過(guò)實(shí)船試驗(yàn)或船模水池試驗(yàn)來(lái)確定其值，實(shí)船試驗(yàn)通常是在靜水水域中進(jìn)行，然而對(duì)于有些河道，難以尋求到絕對(duì)適宜的靜水域，故不得不在相對(duì)適宜的動(dòng)水域中進(jìn)行靜水航速試驗(yàn)。
　　 隨著計(jì)算機(jī)及船舶計(jì)算流體力學(xué)的快速發(fā)展，計(jì)算流體力學(xué)的功能越來(lái)越強(qiáng)大，越來(lái)越多的人開始采用數(shù)值模擬的方法來(lái)研究船舶的粘性繞流問(wèn)題。本文采

2、用實(shí)船試驗(yàn)和船舶數(shù)值模擬以及理論分析等手段，對(duì)利用動(dòng)水域試驗(yàn)成果測(cè)算靜水航速的方法進(jìn)行了研究，所做的工作和取得的成果主要有：
　　 ①依據(jù)瀾滄江300t級(jí)機(jī)動(dòng)駁“華平號(hào)”在動(dòng)水域內(nèi)進(jìn)行靜水航速測(cè)試的實(shí)船試驗(yàn)成果，對(duì)比了對(duì)水航速法、上下水航速平均法獲得的初步靜水航速，認(rèn)為對(duì)水航速法更適合測(cè)算初步靜水航速；鑒于初步靜水航速未考慮動(dòng)水域的坡降阻力，提出了阻力平衡法、阻力同比法進(jìn)行修正以獲得實(shí)際意義上的靜水航速。
　　 ②應(yīng)用商

3、業(yè)計(jì)算流體力學(xué)通用軟件FLUENT對(duì)帶自由面的300t級(jí)機(jī)動(dòng)駁“華平號(hào)”進(jìn)行了數(shù)值模擬，獲得了多種工況的船體航行水流阻力。結(jié)果表明，F(xiàn)LUENT可以較準(zhǔn)確的預(yù)報(bào)船體摩擦阻力，而總阻力則需要更精確的模型及參數(shù)控制才能較好的預(yù)報(bào)。
　　 ③根據(jù)多工況航行阻力的數(shù)值模擬成果，借助推力與阻力的平衡原理，建立了計(jì)算船型的實(shí)船水流阻力計(jì)算式。并據(jù)此采用阻力平衡法對(duì)初步靜水航速進(jìn)行了修正，結(jié)果表明，考慮坡降阻力修正的靜水航速，其差值隨坡降阻力