滑行艇作為一種輕便快捷的水上交通工具,高速高效的運(yùn)載能力是當(dāng)今滑行艇艇型發(fā)展中的一個重要方向,三體滑行艇便是一種具有優(yōu)異超高速性能的艇型�；型б蜃陨淼暮叫刑匦�,過渡航行階段的阻力曲線呈駝峰狀,三體滑行艇因為槽道的存在,使得過渡阻力峰更加明顯,越峰時間大大加長。這對滑行艇來說是不經(jīng)濟(jì)的,需要對其阻力性能進(jìn)行優(yōu)化。本文研究的船型具有雙槽道的特殊構(gòu)型,這與普通滑行艇具有很大區(qū)別。本文主要通過CFD軟件STAR-CCM+對滑行艇阻力性能進(jìn)行討論,所以數(shù)值結(jié)果的可靠性十分重要。文中提出了適合高速槽道型滑行艇的計算模型,通過計算確定適用于高速滑行艇的網(wǎng)格,然后對此計算模型的數(shù)值計算結(jié)果進(jìn)行了不確定度分析,最后通過計算值與試驗值的對比,驗證了本文采用的CFD計算方案具有良好的計算精度和可靠性�；谌w滑行艇獨有構(gòu)型,本文首先對三體滑行艇三個重要結(jié)構(gòu):主體、槽道和片體進(jìn)行分析研究,得出三者構(gòu)型對滑行艇阻力的影響;但僅靠改型無法避免航行高速段三體滑行艇的阻力迅速增大的趨勢,所以針對雙槽道的特殊構(gòu)型,對加裝槽道截流板與槽道壓浪板兩種附體后的三體滑行艇的阻力性能進(jìn)行了研究,并討論其減阻機(jī)理。對槽道內(nèi)流場信... 

【文章來源】：哈爾濱工程大學(xué)黑龍江省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：103 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 課題的研究背景和意義
    1.2 常規(guī)滑行艇水動力研究進(jìn)展
        1.2.1 傳統(tǒng)的滑行艇水動力研究手段
        1.2.2 CFD技術(shù)在滑行艇水動力性能研究中的應(yīng)用
    1.3 槽道型多體船水動力研究進(jìn)展
        1.3.1 單槽道型船研究現(xiàn)狀
        1.3.2 多槽道型船研究現(xiàn)狀
    1.4 滑行艇阻力的研究現(xiàn)狀
    1.5 論文的主要研究工作
    1.6 本章小結(jié)
第2章 CFD理論及計算方案
    2.1 CFD概述和基本原理
        2.1.1 計算流體力學(xué)概論
        2.1.2 CFD數(shù)值模擬控制方程
        2.1.3 SST(shear-stresstransport)湍流模型
        2.1.4 自由液面的處理方式
    2.2 計算域的建立和網(wǎng)格的劃分
        2.2.1 計算域的構(gòu)建
        2.2.2 網(wǎng)格的劃分
        2.2.3 近壁湍流理論
        2.2.4 近壁面邊界層網(wǎng)格劃分
    2.3 湍流模型對滑行艇阻力性能的影響
    2.4 本章小結(jié)
第3章 CFD不確定度分析及精度驗證
    3.1 ITTC推薦規(guī)程介紹
    3.2 三體滑行艇數(shù)值計算結(jié)果的不確定度分析
        3.2.1 研究對象屬性及流場設(shè)置
        3.2.2 計算結(jié)果不確定度分析
        3.2.3 不確定度驗證
        3.2.4 不確定度確認(rèn)
    3.3 基于試驗的CFD精度驗證
        3.3.1 試驗?zāi)Ｐ图肮r介紹
        3.3.2 船模試驗結(jié)果對比分析
    3.4 總結(jié)
第4章 船型設(shè)計對過渡航態(tài)下的減阻特性
    4.1 主體構(gòu)型對阻力的研究概論
    4.2 槽道高度對阻力的影響
        4.2.1 槽道高度參數(shù)的改變
        4.2.2 槽道高度對過渡航態(tài)滑行艇阻力和姿態(tài)的影響
    4.3 片體長度對阻力的影響
        4.3.1 片體的延伸對過渡航態(tài)滑行艇阻力和姿態(tài)的影響
        4.3.2 片體的延伸對阻力影響的分析
    4.4 本章小結(jié)
第5章 過渡航態(tài)下槽道壓浪板的減阻特性
    5.1 槽道內(nèi)部的興波特性
    5.2 槽道處壓浪板阻力分析
        5.2.2 槽道尾壓浪板安裝角度的選擇
        5.2.3 槽道尾壓浪板長度的選擇
        5.2.4 過渡航態(tài)的減阻分析總結(jié)
    5.3 槽道延伸型壓浪板在過渡航態(tài)的減阻研究
        5.3.1 三體斷級滑行艇的建模和設(shè)計
        5.3.2 槽道延伸長度的選擇
        5.3.3 兩種壓浪板減阻對比
    5.4 本章小結(jié)
第6章 斧型艏和截流板在過渡航態(tài)的減阻作用
    6.1 斧型艏艇過渡航態(tài)減阻性能研究
    6.2 截流板過渡航態(tài)減阻性能研究
        6.2.1 槽道處截流板深度影響
        6.2.2 主體處截流板與槽道截流板減阻對比
    6.3 三種附體的滑行艇在過渡航態(tài)阻力對比
    6.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文和取得的科研成果
致謝



本文編號：3171187