內(nèi)河千噸級(jí)貨船淺水阻力數(shù)值仿真及計(jì)算方法研究.pdf

1、內(nèi)河航運(yùn)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展、資源交換、社會(huì)進(jìn)步等方面發(fā)揮著十分重要的作用和優(yōu)勢(shì)。作為一種運(yùn)量大、單位運(yùn)量污染排放較少的運(yùn)輸方式，其優(yōu)勢(shì)符合可持續(xù)發(fā)展的要求。內(nèi)河貨船是內(nèi)河航運(yùn)的主要船型，它在內(nèi)河航運(yùn)中發(fā)揮出著舉足輕重的作用。目前綠色船舶技術(shù)全球化的概念得到了廣泛的認(rèn)可，越來(lái)越多的國(guó)家把研發(fā)重點(diǎn)放在了節(jié)能環(huán)保的低碳船舶技術(shù)上。船舶阻力作為最重要的性能之一，由于船舶在淺水航道航行時(shí)受到淺水效應(yīng)影響，其對(duì)船舶效能有著很大的影響，所以研究船舶淺水阻力具

2、有很大的工程意義和實(shí)用價(jià)值。船模實(shí)驗(yàn)是研究阻力最重要的方法，能夠獲得問(wèn)題定性和定量的解決，但常受到許多條件的制約。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，CFD方法已經(jīng)越來(lái)越廣泛地運(yùn)用到各個(gè)領(lǐng)域中，其中利用數(shù)值仿真的方法對(duì)船舶阻力進(jìn)行分析和預(yù)報(bào)倍受青睞。
　　本文采用計(jì)算流體軟件 STAR-CCM+研究了船舶在深水和淺水中的船舶阻力仿真方法，制定了合適的計(jì)算域大小與網(wǎng)格劃分方式，探討了邊界條件與相關(guān)求解參數(shù)的設(shè)置，并依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)船模進(jìn)行了數(shù)值仿真計(jì)

3、算比較，驗(yàn)證了數(shù)值仿真方法的可靠性。同時(shí)利用MAXSURF軟件設(shè)計(jì)了不同方形系數(shù)的內(nèi)河千噸級(jí)肥大型系列船型，建立了相應(yīng)的系列船體模型。
　　利用本文所研究的CFD數(shù)值計(jì)算方法計(jì)算了內(nèi)河千噸級(jí)肥大型系列船型在不同水深下的船舶阻力，比較了船舶在深水和淺水下阻力的差異，研究了船行波在不同水深時(shí)的變化情況。將阻力仿真結(jié)果進(jìn)行歸納整理和計(jì)算，得出了不同情況下的剩余阻力系數(shù)，從而生成剩余阻力系數(shù)和傅汝德數(shù)的關(guān)系圖譜。
　　為了實(shí)現(xiàn)了更快