航行姿态对半滑行三体船型静水阻力影响的数值研究

作者：贾敬蓓; 宗智^*; 金国庆; 王海英

来源：中国舰船研究, 2020, 15(06): 106-114.

DOI：10.19693/j.issn.1673-3185.01859

• 半滑行
• 三体船
• 阻力
• 升沉和纵倾

[目的]半滑行船型(弗劳德数Fr>0.4)的航行姿态(升沉和纵倾)对船舶阻力性能影响显著,重点探讨半滑行状态下航行姿态对三体船型阻力成分(摩擦阻力和压差阻力)的影响规律。[方法]采用k-ε湍流模型,使用重叠网格技术,对三体船型的静水阻力问题进行CFD数值模拟研究。计算三体船的2种状态(自由航行状态和固定航行姿态的状态),比较上述状态下的阻力成分,分析航行姿态对阻力成分的影响规律。[结果]计算结果表明,在半滑行状态下,由航行姿态引起的总阻力变化超过20%;航行姿态变化对压差阻力影响显著,约高达50%,而对摩擦阻力的影响则相对较小,不到8.5%;由航行姿态引起的阻力增加,90%以上来自压差阻力的变化。[结论]准确预报航行姿态及由此产生的压差阻力变化对半滑行三体船型非常重要。

• 单位
  大连海洋大学; 工业装备结构分析国家重点实验室; 大连理工大学