三體船操縱性能理論預(yù)報(bào)方法及性能研究.pdf

1、三體船是近年來(lái)發(fā)展迅猛的新船型，相比于常規(guī)單體船，具有很多性能優(yōu)勢(shì)。例如，三體船穩(wěn)性好、航速高、耐波性能優(yōu)良，三體船具有較大的甲板面積，利于甲板布置，兩個(gè)側(cè)體對(duì)主體具有保護(hù)作用等。因此，三體船在軍用和民用上均具有廣泛的應(yīng)用前景。由于高速三體船多采用噴水推進(jìn)，三體船的每個(gè)船體較瘦削，但是三體船兩個(gè)側(cè)體在橫向上與主體具有一定距離，導(dǎo)致三體船的總寬較大，這些都導(dǎo)致三體船操縱性能具有其獨(dú)到的特性。另外，三體船的兩個(gè)側(cè)體布局不同對(duì)三體船的操縱性能

2、也有較大影響。而操縱性能又是船舶安全航行的重要性能之一。目前，三體船操縱性理論預(yù)報(bào)方法還處于不斷完善之中，對(duì)其操縱性能還有很多未被認(rèn)識(shí)之處。因此，從事三體船操縱性能理論預(yù)報(bào)方法和性能預(yù)報(bào)研究具有重要的理論和實(shí)際意義。
　　本文基于粘性流理論，采用CFD技術(shù)，通過(guò)三體船斜拖運(yùn)動(dòng)、無(wú)漂角旋臂運(yùn)動(dòng)和有漂角旋臂運(yùn)動(dòng)模擬，利用操縱性能預(yù)報(bào)的MMG模型，進(jìn)行了三體船操縱性能水動(dòng)力導(dǎo)數(shù)數(shù)值計(jì)算方法研究。本研究的創(chuàng)新工作是可獲得高階導(dǎo)數(shù)和耦合導(dǎo)數(shù)

3、在內(nèi)的三體船操縱性運(yùn)動(dòng)水動(dòng)力導(dǎo)數(shù)，可對(duì)該船型的操縱性能進(jìn)行更加深入的研究。建立了基于三階水動(dòng)力導(dǎo)數(shù)的操縱性運(yùn)動(dòng)微分方程，將計(jì)算所得水動(dòng)力導(dǎo)數(shù)帶入微分方程，進(jìn)行了三體船操縱性運(yùn)動(dòng)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)預(yù)報(bào)及研究。以某實(shí)用三體船型為例，預(yù)報(bào)了6種側(cè)體布局方案的三體船操縱性能，分析了三體船側(cè)體橫向布局和縱向布局對(duì)三體船操縱性能的影響，得到了具有實(shí)際意義的結(jié)論。
　　研究表明，本文探討的三體船操縱性預(yù)報(bào)方法是有效的。側(cè)體布局對(duì)三體船操縱性能具有較大影響