客滚船风洞试验与数值计算

发布时间：2022-01-10 14:24

　　为了研究客滚船在不同风向角下的风阻及空气绕流场的特性,对一缩尺比为1∶100的客滚船模型进行了一系列风洞试验。利用CFD技术对船模的绕流场进行数值计算,分析了典型风向角下船模的流场形态,探讨了流场形态对风阻以及艏摇力矩的影响。结果表明,随着风向角的增大,纵向风阻曲线呈现"正弦曲线"的变化规律,同时存在两个方向相反的阻力峰;横向风阻曲线呈现"抛物线"变化规律。客滚船受到的风阻和尾流场的形态有直接关系。 

【文章来源】：应用科技. 2019,46(04)

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

计算域划分示意分析模型受力状态时是以建立在船舶上的随船

处理方式，船体表面网格对船体形状的捕捉良好。最终计算域的网格总数为126万，计算域网格如图3所示。图3计算域网格划分本次试验风向角β为0°～180°，每15°一个角度，共13个角度，β=0°表示船艏正迎风的工况，β=90°表示左舷遭遇正横风的工况，β=180°表示来流从船尾流向船艏，具体风向角如图4所示。图4船模迎风角表示本文基于上述数值方法，对客滚船的纵向阻力、横向阻力及偏航力矩进行数值模拟，并将计算结果与试验结果进行比较如图5～7。图5不同风向角下纵向风阻曲线图6不同风向角下横向风阻曲线第4期荆丰梅，等:客滚船风洞试验与数值计算·3·

吹牟蹲搅己?。最终计算域的网格总数为126万，计算域网格如图3所示。图3计算域网格划分本次试验风向角β为0°～180°，每15°一个角度，共13个角度，β=0°表示船艏正迎风的工况，β=90°表示左舷遭遇正横风的工况，β=180°表示来流从船尾流向船艏，具体风向角如图4所示。图4船模迎风角表示本文基于上述数值方法，对客滚船的纵向阻力、横向阻力及偏航力矩进行数值模拟，并将计算结果与试验结果进行比较如图5～7。图5不同风向角下纵向风阻曲线图6不同风向角下横向风阻曲线第4期荆丰梅，等:客滚船风洞试验与数值计算·3·

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于风洞试验和数值模拟的超临界机翼雷诺数修正方法研究[J]. 张彦军,段卓毅,魏剑龙,雷武涛,赵轲.  空气动力学学报. 2018(06)
[2]实船试航风阻修正研究[J]. 黄珍平,蔡文山,乔继潘.  上海船舶运输科学研究所学报. 2018(01)
[3]基于船舶空气流场仿真的船舶测风偏差校正方法[J]. 胡桐,漆随平,郭颜萍,王东明.  海洋技术学报. 2017(02)
[4]船舶风载荷计算及上层建筑降阻优化[J]. 蔡文山,高家镛,杨春勤.  上海船舶运输科学研究所学报. 2015(02)
[5]油船迎风阻力数值模拟及上层建筑迎风面降阻优化[J]. 蔡文山,董国祥,杨春勤.  上海船舶运输科学研究所学报. 2013(02)



本文编号：3580869