球艏及尾型對大型游艇阻力性能影響的數(shù)值研究.pdf

1、由于金融危機(jī)的滯后性影響逐漸顯現(xiàn)，船舶行業(yè)的低迷潮正在全球蔓延，技術(shù)含量較低的三大主力船型已經(jīng)幾乎鮮有訂單，近年來的新訂單大都主要集中在高附加值船舶和海洋工程裝備上。
　　 游艇被稱作“海上的移動(dòng)宮殿”，是具有極高附加值的奢侈品船舶。在金融危機(jī)的大背景下，著力推動(dòng)游艇的設(shè)計(jì)及制造技術(shù)的研究，有助于船市走出低谷，并提高我國船舶產(chǎn)業(yè)的競爭力。作為自主研發(fā)游艇關(guān)鍵技術(shù)的基礎(chǔ)，其水動(dòng)力性能的研究十分必要。
　　 本文以“150英

2、尺以上大型游艇自主研發(fā)”項(xiàng)目中的某游艇作為研究對象，借助CFD的方法計(jì)算了游艇的興波阻力和粘性阻力，并主要研究了球鼻艏4個(gè)控制參數(shù)（相對高度、相對長度、相對寬度、橫截面形狀）的變化對游艇阻力的影響規(guī)律，研究結(jié)果表明球鼻艏的變化對興波阻力的影響大于對粘性阻力的影響，在各個(gè)控制參數(shù)中，相對長度的變化對游艇的阻力影響最大。
　　 另外本文還根據(jù)水動(dòng)力學(xué)原理對該游艇尾型進(jìn)行了修改，并初步計(jì)算研究了尾型對游艇阻力的影響，然后結(jié)合球鼻艏和尾

3、型的改型方案，采用正交試驗(yàn)的方法進(jìn)行了綜合選優(yōu)，得出的綜合最佳方案使游艇總阻力降低了約7.39％。
　　 本文中的數(shù)值計(jì)算分為勢流理論下的興波阻力計(jì)算和求解RANS方程方法下的粘性阻力計(jì)算。其中興波阻力的計(jì)算采用了船舶專用商業(yè)軟件Shipflow;粘性阻力的計(jì)算使用了通用商業(yè)軟件ANSYS，其中前處理過程使用了DesignModeler和ICEM分別進(jìn)行三維建模和全六面體網(wǎng)格的劃分，然后使用Fluent進(jìn)行計(jì)算求解。