【摘要】：隨著當前國際社會對于環(huán)境保護的呼聲越來越高,建設生態(tài)友好型船舶的研究已成為當下船舶行業(yè)的熱門課題之一,而小水線面雙體船由于其出色的耐波性和操縱性引起了造船業(yè)的廣泛關注,因而設計出節(jié)能綠色且性能出色的小水線面雙體船具有很大的理論意義和實用價值。目前對于小水線面雙體船的波浪增阻的研究還比較少,且對于其運動響應的研究大多建立在單一自由度的前提下,并沒有考慮各運動間的耦合作用,進行多自由度的運動研究還十分缺乏,因此對于小水線面雙體船的波浪增阻特性及運動仿真研究具有十分重要的意義。本文以一艘小水線面雙體船為研究對象,對其波浪增阻和運動響應開展了數(shù)值研究。主要工作內(nèi)容有:(1)基于CFD數(shù)值仿真軟件STAR-CCM~+對小水線面雙體船進行了靜水阻力的數(shù)值研究。針對網(wǎng)格疏密對靜水阻力計算結(jié)果的影響開展了不確定度分析,并探究了不同潛體間距、不同支柱斜度、單側(cè)雙支柱及穿浪式單支柱對小水線面雙體船靜水阻力的影響。(2)迎浪下支柱形式對小水線面雙體船波浪增阻與運動響應的影響研究。模擬了三維數(shù)值波浪水池,在靜水阻力研究基礎上,重點探討了各支柱形式對小水線面雙體船在迎浪情況下波浪增阻的影響,并應用DFBI方法針對各支柱形式對于小水線面雙體船運動響應(縱搖、垂蕩)的影響作了計算分析。(3)斜浪下小水線面雙體船的波浪增阻與運動數(shù)值預報研究。選取迎浪情況下波浪增阻性能最優(yōu)的小水線面雙體船形式與初始小水線面雙體船,在圓形斜浪數(shù)值水池中開展多個典型浪向下小水線面雙體船的增阻及運動響應數(shù)值計算,初步探討了船體在考慮三個自由度(橫搖、縱搖、垂蕩)的情況下在斜浪中的快速性能與耐波性能。本文的研究內(nèi)容有利于更深入了解小水線面雙體船的波浪增阻及耐波性能,相關研究成果將為小水線面雙體船的CFD數(shù)值計算及其船型設計與優(yōu)化提供參考。
【學位授予單位】：江蘇科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：U674.951

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本文編號：2788373