定位艏型自航绞吸挖泥船船尾型线比较及水动力性能分析

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作者 余欣 杨剑涛 +3 位作者 何炎平 倪连松 王有江 刘亚东 《中国舰船研究》 北大核心 2025年第2期166-174,共9页

[目的]“定位艏型”自航绞吸挖泥船的水动力性能与普通船型相比存在较大差异,为合理选择和设计自航绞吸挖泥船的船尾型线,进行水动力性能分析。[方法]采用计算流体力学(CFD)方法开展船模阻力试验数值验证,并在此基础上对比分析双呆木艉... [目的]“定位艏型”自航绞吸挖泥船的水动力性能与普通船型相比存在较大差异,为合理选择和设计自航绞吸挖泥船的船尾型线,进行水动力性能分析。[方法]采用计算流体力学(CFD)方法开展船模阻力试验数值验证,并在此基础上对比分析双呆木艉和双尾鳍艉这2种船尾型线的静水阻力性能、艉部流场、轴向伴流分数及不均匀度等水动力性能。[结果]结果显示,在各航速下,双尾鳍艉的总阻力系数小于双呆木艉;在设计航速点,双尾鳍艉的总阻力系数较双呆木艉小8.6%,而双呆木艉的伴流目标函数(WOF)较双尾鳍艉小11.0%,轴向伴流场更均匀。[结论]研究结果可为同类船型的型线设计和优化提供参考价值。 展开更多

关键词 船型 减阻 水动力 流场 伴流目标函数 船艉型线 定位艏型自航绞吸挖泥船

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船舶尾流冲刷作用下抛石基床块石稳定性计算方法研究 被引量：3

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作者 王元战 梁鹏飞 +1 位作者 张宝华 田双珠 《水道港口》 2011年第6期381-388,共8页

船舶尾流是导致重力式码头抛石基床冲刷破坏的重要因素之一,国内港口、海岸工程设计规范中未考虑船舶尾流作用对抛石基床块石稳定性的影响。文章通过总结、对比、分析国外船用螺旋桨射流流速分布研究成果,得到了螺旋桨射流流速分布规律... 船舶尾流是导致重力式码头抛石基床冲刷破坏的重要因素之一,国内港口、海岸工程设计规范中未考虑船舶尾流作用对抛石基床块石稳定性的影响。文章通过总结、对比、分析国外船用螺旋桨射流流速分布研究成果,得到了螺旋桨射流流速分布规律,提出了船舶尾流冲刷作用下抛石基床块石稳定性计算方法,并利用该方法计算并分析了某重力式码头抛石基床块石的冲刷情况。计算结果表明:螺旋桨射流起始段和主体段的流速均可能对抛石基床块石产生冲刷影响,且主体段水流对块石稳定性影响更大,船用螺旋桨桨轴线距基床顶面高度2倍桨直径内的区域可作为船舶尾流冲刷影响区。 展开更多

关键词 船舶尾流 螺旋桨射流 流速分布 抛石基床 稳定重量

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k-ω湍流模式在船舶粘性流场计算中的应用 被引量：34

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作者 张志荣 赵峰 李百齐 《船舶力学》 EI 2003年第1期33-37,共5页

湍流模式的选取对精确预报船舶艉部流场至关重要,本文利用SSTk-ω湍流模型计算了SR196A油船模型的粘性绕流场,船艉三个截面上的轴向速度等值线和横向速度矢量的计算结果和文献提供的试验值进行了对比,结果符合得很好,同时计算得到的阻... 湍流模式的选取对精确预报船舶艉部流场至关重要,本文利用SSTk-ω湍流模型计算了SR196A油船模型的粘性绕流场,船艉三个截面上的轴向速度等值线和横向速度矢量的计算结果和文献提供的试验值进行了对比,结果符合得很好,同时计算得到的阻力系数也与试验值进行了比较,结果同样令人满意。表明SSTk-ω湍流模型在船舶粘性流场的计算中有较强的应用能力。 展开更多

关键词 计算 船舶流体力学 k-ω湍流模式 尾流场

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船舶尾流作用对抛石基床冲刷稳定性的影响研究 被引量：3

4

作者 张宝华 王元战 孙建军 《水道港口》 2010年第5期416-420,共5页

文章提出了抛石基床块石理想排布状态的二维模型,并通过有限元软件对抛石基床的冲刷问题进行了数值模拟。采用ADINA软件建立二维数值模型,针对船舶尾流的分布特点,计算分析抛石基床在船舶尾流作用下的起动流速,得出抛石基床在尾流作用... 文章提出了抛石基床块石理想排布状态的二维模型,并通过有限元软件对抛石基床的冲刷问题进行了数值模拟。采用ADINA软件建立二维数值模型,针对船舶尾流的分布特点,计算分析抛石基床在船舶尾流作用下的起动流速,得出抛石基床在尾流作用下的冲刷机理,并拟合得到抛石基床块石的起动流速经验公式。 展开更多

关键词 抛石基床 船舶尾流 起动流速 冲刷机理

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前置预旋定子的剖面设计 被引量：4

5

作者 苗飞 黄国富 黄树权 《船海工程》 北大核心 2017年第4期130-133,共4页

分析前置预旋定子叶剖面阻力特性,提出一种新型的叶剖面设计方法,基于CFD数值计算,给出叶剖面翼型的水动力性能图谱,以一艘常规散货船为目标开展基于新型叶剖面的前置预旋定子方案设计。船模试验证实设计方案的可行性。

关键词 前置预旋定子 剖面设计 船舶尾流场 CFD 节能装置

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船舶与海洋工程计算流体力学的研究进展与应用 被引量：16

6

作者 周连第 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 1998年第1期122-131,共10页

本文着重介绍中国船舶科学研究中心（ＣＳＳＲＣ）在ＣＦＤ方面所具备的能力。内容有：粘性流中水面舰船尾流场计算；实船雷诺数１０９量阶的舰船尾流场和水动力性能的数值预报；实效伴流场－船体与螺旋桨相互作用的数值预报；粘性流中... 本文着重介绍中国船舶科学研究中心（ＣＳＳＲＣ）在ＣＦＤ方面所具备的能力。内容有：粘性流中水面舰船尾流场计算；实船雷诺数１０９量阶的舰船尾流场和水动力性能的数值预报；实效伴流场－船体与螺旋桨相互作用的数值预报；粘性流中潜艇周围流场及尾流场研究；艇体与附体连接部位的流场精细结构研究；潜艇／鱼雷泵喷射推进器研究中的ＣＦＤ和螺旋桨粘性流场计算。 展开更多

关键词 计算流体力学 船舶流动 船体 海洋工程

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船型对船舶尾流场影响的数值试验

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作者 李廷秋 徐颖 《武汉交通科技大学学报》 1996年第3期285-289,共5页

依据计算三维船舶尾流场的方法，通过ＬＦＭ数学船型来讨论船型系数如方形系数Ｃｂ和尾剖面ＵＶ度的变化对船舶尾流场的影响．计算结果表明，在前体保持不变及忽视螺旋桨时（这里自由面仅作为对称面），所计算的Ｖ型和Ｕ型尾部伴流分布... 依据计算三维船舶尾流场的方法，通过ＬＦＭ数学船型来讨论船型系数如方形系数Ｃｂ和尾剖面ＵＶ度的变化对船舶尾流场的影响．计算结果表明，在前体保持不变及忽视螺旋桨时（这里自由面仅作为对称面），所计算的Ｖ型和Ｕ型尾部伴流分布分别呈现直线性和弯曲的曲线，Ｕ型尾部具有比Ｖ型尾部更高的静压峰．计算结果与试验现象吻合较好． 展开更多

关键词 尾剖面UV度 船舶尾流场 雷诺方程 船型 数值试验

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基于三维粒子图像测速技术的艉流场试验 被引量：6

8

作者 佘文轩 周广利 +2 位作者 吴铁成 张东汗 振前 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期26-33,共8页

为了解决船舶艉部流场复杂流动机理认知困难的问题,本文依托哈尔滨工程大学船模水池实验室拖曳水池中的大型水下三维粒子图像测速系统,以具有槽道U型船艉的某型号单桨商船缩比模型为研究对象,对设计工况下不同截面处的船舶艉流场进行测... 为了解决船舶艉部流场复杂流动机理认知困难的问题,本文依托哈尔滨工程大学船模水池实验室拖曳水池中的大型水下三维粒子图像测速系统,以具有槽道U型船艉的某型号单桨商船缩比模型为研究对象,对设计工况下不同截面处的船舶艉流场进行测量。测量结果展现了舭涡、螺旋桨毂帽涡以及"钩状"速度等值线等流动结构。同时对不同截面位置处的船舶艉流场进行了3方向速度、涡旋强度以及涡量等对比分析。分析结果表明:与一般U型艉肥大型船舶艉流场相比,具有槽道U型船艉流场在其结构形式中同样具有强烈的船艉舭涡和"钩状"速度等值线。但是其船艉舭涡和"钩状"结构有明显的向船中收缩趋势,受船中向内的凹陷船体表面影响,具有明显的边界层流场收缩现象。 展开更多

关键词 三维粒子图像测速系统 船舶艉流场 舭涡 毂帽涡 槽道U型船艉 涡旋强度 涡量

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螺旋桨射流对抛石基床冲刷的数值计算 被引量：3

9

作者 李勇 王元战 +1 位作者 张宝华 梁鹏飞 《水道港口》 2013年第3期185-192,共8页

抛石基床遭螺旋桨射流冲刷破坏而危及码头使用安全,是近几年码头检测评估工作中的新问题,国内海港工程设计规范中未考虑船舶尾流作用对抛石基床的冲刷影响。采用计算流体力学软件Fluent建立螺旋桨射流流场三维数值模型,并利用螺旋桨射... 抛石基床遭螺旋桨射流冲刷破坏而危及码头使用安全,是近几年码头检测评估工作中的新问题,国内海港工程设计规范中未考虑船舶尾流作用对抛石基床的冲刷影响。采用计算流体力学软件Fluent建立螺旋桨射流流场三维数值模型,并利用螺旋桨射流流速的理论研究成果对数值模型进行验证。通过数值模拟,研究螺旋桨射流在码头岸壁和基床底面影响下的变化规律,建立了船舶尾流在重力式码头前沿的最大冲刷流速及其位置的经验公式。 展开更多

关键词 船舶尾流 螺旋桨射流 数值模拟 流速公式

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隧道双尾结合船型在乌江机动驳上的应用

10

作者 王丽铮 席龙飞 陈思存 《武汉交通科技大学学报》 1996年第4期441-444,共4页

借助于深水船模试验，对隧道双尾结合船型应用于乌江浅水急流航道机动驳的可行性进行了分析，证明隧道双尾结合船型较之普通双尾船型快速性能更佳．在实船航速时，Ｋ值分别较双尾（Ｉ）和（Ⅱ）型减小８．２６％和１１．３５％，是乌江... 借助于深水船模试验，对隧道双尾结合船型应用于乌江浅水急流航道机动驳的可行性进行了分析，证明隧道双尾结合船型较之普通双尾船型快速性能更佳．在实船航速时，Ｋ值分别较双尾（Ｉ）和（Ⅱ）型减小８．２６％和１１．３５％，是乌江浅水急流航道的高性能机动驳新船型． 展开更多

关键词 浅水急流船 隧道双尾结合 船模试验 驳船

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船舶艉流场受预旋定子影响试验研究 被引量：2

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作者 郭春雨 徐鹏 +2 位作者 韩阳 王超 郭欣雨 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期1395-1402,共8页

为探究船舶艉流场流动机理以及节能附体节能机理,本文以某散货船缩比模型为研究对象,在哈尔滨工程大学船模拖曳水池大型利用粒子图像测速系统开展艉流场测量试验。首先对有/无前置预旋定子的艉部伴流场分别进行了三向伴流测量试验,展现... 为探究船舶艉流场流动机理以及节能附体节能机理,本文以某散货船缩比模型为研究对象,在哈尔滨工程大学船模拖曳水池大型利用粒子图像测速系统开展艉流场测量试验。首先对有/无前置预旋定子的艉部伴流场分别进行了三向伴流测量试验,展现出前置预旋定子周围的流动结构,对比有/无前置预旋定子的艉流场轴向速度分布、周向速度分布、旋涡分布并提取不同半径处的轴向速度,阐述了前置预旋定子对艉流场的影响及其节能机理。研究表明:预旋定子能够在桨前产生与桨旋向方向相反的预旋流,定子中下方叶片对流场分布的影响较大,造成附近速度峰值角度偏移、峰值增加,桨盘面流体的进流速度增加,从而改善伴流条件,提升推进性能。 展开更多

关键词 船舶艉流场 前置预旋定子 水下Stereo-PIV 预旋流 速度场 涡量场 散货船 舭涡 毂帽涡

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