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  本文關(guān)鍵詞：受限水域船舶下沉及縱傾數(shù)值研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《大連海事大學(xué)》 2014年

受限水域船舶下沉及縱傾數(shù)值研究

張松  

【摘要】：船舶在航行過程中會(huì)發(fā)生船體下沉及縱傾現(xiàn)象。在受限水域,這種現(xiàn)象更加顯著。隨著現(xiàn)代造船工藝的逐步提高,船舶的大型化、快速化導(dǎo)致船舶的下沉及縱傾加劇,威脅船舶的航行安全。 目前,對(duì)于船體下沉及縱傾的研究,國(guó)內(nèi)外學(xué)者多采用回歸公式估算的方法。這種方法的適用范圍受到限制,試驗(yàn)費(fèi)用高、周期長(zhǎng),存在“尺度效應(yīng)”問題。近年來,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,計(jì)算流體力學(xué)的數(shù)值計(jì)算方法在船舶水動(dòng)力學(xué)問題中得以成功應(yīng)用,為研究船舶操縱性問題提供了一種有效的工具。 本文選用被ITTC組織認(rèn)可并做過詳盡水池試驗(yàn)的系列60船型(Cb=0.6)船模做為計(jì)算對(duì)象,運(yùn)用重疊網(wǎng)格技術(shù),通過采用PISO算法求解不可壓縮RANS方程,對(duì)船體下沉及縱傾進(jìn)行了數(shù)值計(jì)算。其中,湍流模型選取SST k-co模型,運(yùn)用有限體積法進(jìn)行數(shù)值離散,對(duì)自由液面的模擬運(yùn)用了單相Level set方法。將計(jì)算結(jié)果與船模拖曳水池試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了比較,結(jié)果吻合良好,驗(yàn)證了本文方法的可行性、可靠性。同時(shí),將數(shù)值計(jì)算結(jié)果與運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算的結(jié)果進(jìn)行了比較,結(jié)果表明本文所采用的數(shù)值方法在預(yù)報(bào)船體下沉及縱傾方面,計(jì)算精度要大大優(yōu)于經(jīng)驗(yàn)公式。 本文對(duì)影響船體下沉及縱傾的船速、淺水、岸壁三個(gè)因素進(jìn)行分析。通過對(duì)船舶分別在深水、淺水中航行時(shí),不同水深傅汝德數(shù)下船體下沉及縱傾的數(shù)值計(jì)算,得到船舶在深水、淺水中的船體下沉及縱傾結(jié)果。將此結(jié)果與船舶在受限水域的船體下沉及縱傾數(shù)值計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較,分別探究了船速、岸壁、淺水對(duì)船體下沉及縱傾的影響。 本文數(shù)值方法能較準(zhǔn)確地計(jì)算船舶航行時(shí)船體下沉及縱傾。本文的研究對(duì)運(yùn)用計(jì)算流體力學(xué)方法預(yù)報(bào)船舶操縱性能方面具有一定的參考價(jià)值。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：大連海事大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：U661.33
【目錄】：

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【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前7條

1 張懷新,劉應(yīng)中,繆國(guó)平;繞船體自由面周圍三維粘性流場(chǎng)的數(shù)值模擬(英文)[J];船舶力學(xué);2003年03期

2 顧民,吳乘勝,蔣耀軍,繆泉明;箱形船水動(dòng)力特性的數(shù)值計(jì)算[J];船舶力學(xué);2003年04期

3 顧民;吳乘勝;;淺水中船舶水動(dòng)力特性數(shù)值計(jì)算(英文)[J];船舶力學(xué);2005年06期

4 吳乘勝;陳雄;孫立憲;顧民;朱德祥;;靜水中自由船模拖曳CFD模擬方法研究[J];船舶力學(xué);2010年08期

5 趙發(fā)明;高成君;夏瓊;;重疊網(wǎng)格在船舶CFD中的應(yīng)用研究[J];船舶力學(xué);2011年04期

6 吳明;王驍;應(yīng)榮镕;侯建軍;石愛國(guó);;船舶淺水航行下沉量和縱傾的數(shù)值計(jì)算[J];船舶;2013年03期

7 高高;鄒璐;;大方形系數(shù)雙尾船淺水下沉量與縱傾計(jì)算[J];船海工程;2007年06期

【共引文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 宋凱明;于健;初少玲;丁冬升;李蕓輝;;單人賽艇水動(dòng)力特性的數(shù)值研究[J];北京體育大學(xué)學(xué)報(bào);2012年05期

2 蔣耀軍,顧民,吳乘勝,莊加海;淺水航道中門橋水動(dòng)力特性數(shù)值計(jì)算[J];船舶力學(xué);2005年04期

3 黃少鋒;張志榮;趙峰;李百齊;;帶自由面肥大船粘性繞流場(chǎng)的數(shù)值模擬[J];船舶力學(xué);2008年01期

4 劉志華;熊鷹;張永坤;;基于RANS方程的船模興波阻力分離計(jì)算方法及其適用范圍研究[J];船舶力學(xué);2010年11期

5 陳康;黃德波;李云波;;船體阻力計(jì)算中模型常(系)數(shù)的敏感性研究[J];船舶力學(xué);2011年11期

6 陳京普;朱德祥;黃少鋒;;基于興波數(shù)值模擬的RANS求解器加速方法研究[J];船舶力學(xué);2011年Z1期

7 黃麗;;基于CFD軟件的三維船體粘性流的數(shù)值模擬[J];廣東造船;2011年03期

8 蔡創(chuàng);蔡新永;趙傳波;陳敏;;船舶淺水操縱性能的數(shù)值仿真[J];重慶大學(xué)學(xué)報(bào);2012年08期

9 熊鷹;劉志華;;自航船模和實(shí)船推進(jìn)因子的數(shù)值預(yù)報(bào)方法研究[J];船舶力學(xué);2013年Z1期

10 張雷;張佳寧;;三種典型高速船靜水航行性能對(duì)比[J];大連海事大學(xué)學(xué)報(bào);2013年03期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 潘小強(qiáng);沈慶;袁瑾;陳徐均;;渡駁門橋水動(dòng)力特性數(shù)值研究[A];第十二屆中國(guó)海岸工程學(xué)術(shù)討論會(huì)論文集[C];2005年

2 朱德祥;陳京普;;基于Rankine源的面元法及其船型優(yōu)化中的應(yīng)用[A];第九屆全國(guó)水動(dòng)力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議暨第二十二屆全國(guó)水動(dòng)力學(xué)研討會(huì)論文集[C];2009年

3 吳乘勝;朱德祥;顧民;蔣乾偉;;75,000噸散貨船模型阻力、流場(chǎng)數(shù)值計(jì)算[A];2004年船舶水動(dòng)力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2004年

4 吳乘勝;顧民;;淺水航道分置式舟橋水動(dòng)力特性數(shù)值計(jì)算[A];2004年船舶水動(dòng)力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2004年

5 鄒早建;;船舶操縱性數(shù)值船池開發(fā)與應(yīng)用[A];2005年中國(guó)船舶工業(yè)發(fā)展論壇論文集[C];2005年

6 鄒早建;;船舶操縱性研究進(jìn)展[A];第六屆船舶力學(xué)學(xué)術(shù)委員會(huì)全體會(huì)議專集[C];2006年

7 姚朝幫;董文才;;基于Fluent計(jì)及浮態(tài)變化的中高速船阻力預(yù)報(bào)方法研究[A];七屆更迭 三十回眸——第七屆船舶力學(xué)學(xué)術(shù)委員會(huì)全體會(huì)議論文集[C];2010年

8 邱耿耀;吳乘勝;蘭波;;基于CFD計(jì)算的集裝箱船功率性能/航速預(yù)報(bào)[A];第十一屆全國(guó)水動(dòng)力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議暨第二十四屆全國(guó)水動(dòng)力學(xué)研討會(huì)并周培源誕辰110周年紀(jì)念大會(huì)文集（下冊(cè)）[C];2012年

9 孟慶杰;隋智享;萬德成;;基于重疊網(wǎng)格技術(shù)的運(yùn)動(dòng)船舶黏性流場(chǎng)數(shù)值模擬[A];第二十五屆全國(guó)水動(dòng)力學(xué)研討會(huì)暨第十二屆全國(guó)水動(dòng)力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議文集（上冊(cè)）[C];2013年

10 劉遠(yuǎn)傳;萬德成;;錨泊浮式碼頭在波浪上的運(yùn)動(dòng)響應(yīng)計(jì)算[A];第二十五屆全國(guó)水動(dòng)力學(xué)研討會(huì)暨第十二屆全國(guó)水動(dòng)力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議文集（上冊(cè)）[C];2013年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前8條

1 邱云明;受損船操縱性數(shù)值計(jì)算與試驗(yàn)研究及其綜合評(píng)價(jià)[D];武漢理工大學(xué);2011年

2 陳京普;船舶興波與浮體運(yùn)動(dòng)的非線性現(xiàn)象研究[D];中國(guó)艦船研究院;2011年

3 朱興業(yè);全射流噴頭理論及精確噴灌關(guān)鍵技術(shù)研究[D];江蘇大學(xué);2009年

4 王化明;限制水域操縱運(yùn)動(dòng)船舶粘性流場(chǎng)及水動(dòng)力數(shù)值研究[D];上海交通大學(xué);2009年

5 于憲釗;微小型水下航行器水動(dòng)力性能分析及雙體干擾研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2012年

6 董添文;強(qiáng)制旋轉(zhuǎn)動(dòng)邊界的SPH算法及其在擠出中的應(yīng)用[D];南昌大學(xué);2012年

7 高霓;微小型水下潛器近自由液面操縱性預(yù)報(bào)[D];哈爾濱工程大學(xué);2013年

8 廉靜靜;三維數(shù)值水池及船舶操縱性水動(dòng)力數(shù)值計(jì)算[D];大連海事大學(xué);2013年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 蔣龍皎;隧道沉管在淺水航道中浮運(yùn)時(shí)的阻力性能與浮態(tài)研究[D];華南理工大學(xué);2011年

2 陳成;耙吸挖泥船船型與阻力性能研究[D];上海交通大學(xué);2011年

3 楊勇;非定常操縱運(yùn)動(dòng)船體水動(dòng)力數(shù)值計(jì)算[D];上海交通大學(xué);2011年

4 熊耀宇;水面艦船繞流場(chǎng)與首部流噪聲的數(shù)值計(jì)算研究[D];中國(guó)艦船研究院;2011年

5 李禮;火電廠循環(huán)水泵站進(jìn)水流道模型試驗(yàn)與三維數(shù)值模擬[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2011年

6 樓鵬宇;限制水域中純橫蕩運(yùn)動(dòng)船體水動(dòng)力數(shù)值計(jì)算[D];上海交通大學(xué);2012年

7 程宣愷;改變側(cè)體姿態(tài)角的三體船水動(dòng)力性能數(shù)值模擬[D];哈爾濱工程大學(xué);2011年

8 邱野;順直及彎曲河道條件下橋群合理間距的分析[D];長(zhǎng)沙理工大學(xué);2011年

9 閔波;箱形船在波浪上的運(yùn)動(dòng)計(jì)算[D];武漢理工大學(xué);2007年

10 田喜民;船舶操縱運(yùn)動(dòng)粘性水動(dòng)力數(shù)值與試驗(yàn)研究[D];上海交通大學(xué);2008年

【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前3條

1 張志榮,趙峰,李百齊;繞船體粘性自由面流動(dòng)的數(shù)值計(jì)算(英文)[J];船舶力學(xué);2002年06期

2 高高;自由面勢(shì)流問題的域外奇點(diǎn)邊界元法及其數(shù)值誤差分析[J];計(jì)算力學(xué)學(xué)報(bào);2003年03期

3 張志榮,李百齊,趙峰;船舶粘性流動(dòng)計(jì)算中湍流模式應(yīng)用的比較[J];水動(dòng)力學(xué)研究與進(jìn)展(A輯);2004年05期

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 徐邦禎;船舶縱傾儀的制作和應(yīng)用[J];航海技術(shù);1998年04期

2 喬歸民;一種不可忽視的縱傾變化[J];中國(guó)航海;2004年01期

3 周占群;宋家瑾;徐惠民;胡平;;“門”字型貨船的最佳縱傾節(jié)能技術(shù)研究[J];交通部上海船舶運(yùn)輸科學(xué)研究所學(xué)報(bào);1986年01期

4 胡仲根;龔杰;;船舶最佳縱傾的數(shù)學(xué)模型[J];交通與計(jì)算機(jī);1988年02期

5 邵世明,王云才,錢章義,周鳳斌;高速排水型艇的初始縱傾對(duì)阻力影響的試驗(yàn)研究[J];上海交通大學(xué)學(xué)報(bào);1996年10期

6 邱斌彬;;船舶縱傾優(yōu)化[J];中國(guó)船檢;2014年02期

7 楊劍文;;航行船舶在淺水中的縱傾變化研究[J];中國(guó)水運(yùn)(下半月);2011年12期

8 孫靜;船舶最佳縱傾及壓載微機(jī)系統(tǒng)[J];大連海運(yùn)學(xué)院學(xué)報(bào);1988年02期

9 李志誠(chéng);;小型渡船縱傾狀態(tài)下傾斜試驗(yàn)結(jié)果的計(jì)算[J];湖南交通科技;2006年02期

10 吳明;王驍;應(yīng)榮镕;侯建軍;石愛國(guó);;船舶淺水航行下沉量和縱傾的數(shù)值計(jì)算[J];船舶;2013年03期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條

1 吳明;莊毅;代亮;楊波;石愛國(guó);楊寶璋;;試論縱傾對(duì)艦船操縱性能的影響[A];船舶航泊安全的新經(jīng)驗(yàn)新技術(shù)論文集（下冊(cè)）[C];2007年

2 王超;何苗;周劍;常欣;黃勝;;側(cè)斜與縱傾對(duì)螺旋槳水動(dòng)力性能的影響分析[A];第二十三屆全國(guó)水動(dòng)力學(xué)研討會(huì)暨第十屆全國(guó)水動(dòng)力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議文集[C];2011年

3 胡仲根;;CZP型最佳縱傾配載儀介紹[A];中國(guó)航海學(xué)會(huì)優(yōu)秀論文文摘及學(xué)術(shù)會(huì)議論文目次匯編（1990—1991）[C];1992年

4 吳明;王驍;楊波;石愛國(guó);楊寶璋;;艦船任意吃水——縱傾組合浮態(tài)阻力計(jì)算的CFD方法[A];2009特大型船舶操縱和船舶安全與管理論文集[C];2009年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 張松;受限水域船舶下沉及縱傾數(shù)值研究[D];大連海事大學(xué);2014年

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