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题名CFD数值模拟船舶在波浪中的回转操纵运动
被引量：14
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作者
王建华
万德成
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机构
上海交通大学海洋工程国家重点实验室
高新船舶与深海开发装备协同创新中心
上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院
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出处
《中国舰船研究》
CSCD
北大核心
2019年第1期1-8,共8页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51809169
51879159
+6 种基金
51490675
11432009
51579145)
长江学者奖励计划资助项目(T2014099)
上海高校东方学者特聘教授岗位跟踪计划资助项目(2013022)
上海市优秀学术带头人计划资助项目(17XD1402300)
工信部数值水池创新专项VIV/VIM项目(2016-23/09)
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文摘
[目的]船舶回转操纵运动能够反映出船舶的回转特性,与船舶的航行安全密切相关。[方法]为此,采用基于重叠网格技术的CFD求解器naoe-FOAM-SJTU,对标准船模ONRT在波浪中自由回转操纵运动进行直接数值模拟。运用动态重叠网格技术求解船、桨、舵系统复杂运动,计算中,螺旋桨转速对应于静水中的船模自航点进行35°转舵,实现自由回转船舶操纵运动。通过全粘性流场的整体求解,给出波浪中自由回转操纵运动中船舶六自由度运动、螺旋桨和舵的水动力载荷变化,以及波浪中船舶的回转圈特征参数,并与同试验结果进行对比。通过数值计算得到精细的流场信息,分析波浪对船舶自由回转操纵运动的影响。[结果]数值预报得到的船舶运动轨迹、回转圈参数与试验值吻合较好,证明naoe-FOAM-SJTU求解器对于波浪中船—桨—舵相互作用下的船舶自由回转操纵运动数值预报的适用性和可靠性。[结论]船舶回转操纵运动的数值模拟,可为回转性能的评估提供有效的前期评估手段。
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关键词
船舶操纵性
自由回转
船-桨-舵相互作用
naoe-FOAM-SJTU求解器
重叠网格方法
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Keywords
ship maneuverability
free turning motion
hull-propeller-rudder interaction
naoe-FOAM-SJTU solver
overset grid method
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分类号
U661.33
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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