集裝箱船實海域能效設(shè)計指數(shù)及耐波性多目標(biāo)優(yōu)化.pdf

1、近年來，海上環(huán)境委員會（MEPC59）已陸續(xù)通過“新船能效設(shè)計指數(shù)（EEDI）計算方法臨時導(dǎo)則”以及“能效運營指標(biāo)（EEOI）自愿應(yīng)用導(dǎo)則”。船舶節(jié)能減排和高新船舶智能設(shè)計也逐漸成為行業(yè)內(nèi)的研究熱點與訴求。本文采用數(shù)值計算方法綜合評估了集裝箱船在實海域航行下的阻力性能與耐波性能。研究以3100TEU集裝箱船為計算對象，運用k-epsilon湍流模式下的雷諾時均N-S方程、勢流理論Rankine源法與邊界層動量積分求得船體摩擦阻力、興波阻

2、力及粘壓阻力各成分。此外，通過三維面元法和長期預(yù)報理論可以得到實海域船舶運動響應(yīng)、耐波性指數(shù)。為計及實海域風(fēng)浪增阻，采用有限體積法和成分分離模型計算船舶風(fēng)阻系數(shù)，并通過敞開式風(fēng)阻實驗進行了交叉驗證。而波浪增阻則基于面元法結(jié)果，采用直接壓力積分獲得二階波浪漂移力。最終獲得實海域中船舶總阻力以及失速系數(shù)等結(jié)果。
　　在此基礎(chǔ)上，以工程輔助軟件 Isight為優(yōu)化平臺，考慮實際航區(qū)風(fēng)浪增阻，建立了以船舶能效設(shè)計指數(shù)EEDI、船體運動響應(yīng)