摘要：针对装货、卸货、压载水等导致的船舶浮态变化对其操纵性影响的问题,以超大型原油轮KVLCC2为对象,首先采用基于开源CFD软件Open FOAM二次开发的rans求解器,计算KVLCC2在6个浮态(考虑2个吃水和3个纵倾角)下的斜航与圆周耦合运动水动力,分析浮态对操纵水动力的影响,然后运用回归水动力得到的水动力导数,采用MMG模型仿真各浮态的KVLCC2回转运动和Z形运动,分析浮态对纵距、横距和超越角等特征参数的影响。将部分水动力计算结果和回转、Z形运动仿真结果与试验数据进行比较,吻合良好,验证了研究方法的正确性。

摘要：为探究列车底部转向架区域结构对列车底部流场以及列车气动性能的影响,本文采用SST k-ω湍流模型对不同简化程度转向架、雷诺数Re=2.25×10^(6)下的三车编组高速列车周围流场进行仿真分析,并结合风洞试验结果验证数值方法的正确性。分析结果表明:与原始带转向架的列车模型相比,移除转向架并光顺列车车身的简化模型,可实现列车减阻38.2%;将转向架区域进行全包裹并光顺风挡区域,列车气动阻力减少30.3%;而当移除转向架并保留转向架腔外形时,列车气动阻力不减反增10.2%。因此,在进行高速列车气动外形减阻设计时,可考虑封闭转向架腔的方式,实现列车整车气动减阻。

摘要：云 cavitating 流动由协调大规模各向异性的旋涡的结构高度狂暴、统治。为流动的如此的一个班的数字调查，大旋涡模拟(LES ) 是一个可靠方法，但是它是计算地在设计应用极其昂贵。减少计算费用的一条有效途径是把平均 Reynolds 的海军司烧(rans ) 方程与 LES 仅仅在兴趣的部分使用了相结合，例如大规模分开的流动区域。一个新混合 rans/LES 模型，修改基于过滤器的方法(FBM ) ，在能执行取决于数字决定的 rans 或 LES 的现在的学习被建议。比作原来的 FBM，新方法有三修正：最先进砍压力运输(SST ) 模型作为 rans 们建模的一条基线代替 k- 模型。防护功能被介绍排除从 rans 的开关到发生在边界层内的 LES。从 rans 控制开关到 LES 的适当阀值被增加完成最佳的预兆的精确性。新模型在一只 NACA66 水翼船附近在云成穴的一个典型盒子中为它高度不稳定的 cavitating 流动的预兆的能力被估计。新模型结果与基于一样的同类的 Zwart 成穴模型从 Smagorinsky LES 和 SST 模型获得的数据相比。修改 FBM 方法在所有方面比 SST 模型有重要优点，这被发现预言即时、吝啬的流动地，和它的预兆的精确性比得上甚至在模拟使用一个粗糙得多的格子的 Smagorinsky LES 模型。

摘要：[目的]基于数值模拟方法研究螺旋桨几何参数对其正倒车水动力性能的影响规律。[方法]以某33000 DWT成品油轮为应用对象,采用rans方法并结合Realiazable k-ε湍流模型,对与其相匹配的1个图谱桨与3个理论桨在正车前进和倒车后退工况下的水动力性能进行数值仿真,讨论升力分配系数、螺距与拱度组合方式对螺旋桨正倒车水动力性能的影响规律。[结果]结果表明:在正车前进和倒车后退工况下,桨叶剖面螺距对剖面升力的贡献始终为正,拱度的贡献则体现为正负交替,螺旋桨设计时适当增加拱度减小螺距有利于提升其正车前进工况下的敞水效率,反之,采用大螺距小拱度则有利于增大倒车推力。[结论]基于研究结果给出了螺旋桨设计中兼顾考虑其正车和倒车性能的若干建议。

摘要：高速艇线型优化是方案设计的重点,采用CFD方法,对适用于排水型高速艇的斧式直首线型进行分析研究。通过对某常规高速船线型进行艏部改型,改型中主要控制船体中部以及尾部保持一致,仅将艏部改为斧艏线型,比较静水力性能以及水动力性能,包括快速性和耐波性等,分析两种线型的优劣。采用rans方法以及势流的方法进行计。根据文章采取的不同减阻方案,优化后的线型具有较为明显的减阻效果,并且斧艏线型具有更优秀的耐波性。

摘要：该文以某带四台喷水推进器的船模为研究对象,采用基于雷诺平均纳维-斯托克斯(Reynolds-averaged Navier-Stokes,rans)方程的计算流体力学(computationalfluiddynamics,CFD)方法对喷水推进船模在不同漂角下的斜拖试验进行数值模拟。在网格收敛性分析的基础上,对比了三种湍流模型的计算结果后,选择Realizable k-ε模型模拟雷诺应力项,采用多重参考系(multiple reference frame,MRF)方法模拟喷水推进器内叶轮的旋转运动,数值计算得到作用在喷水推进船模上的水动力和力矩,并分析了流场特性。研究结果表明:采用文中数值方法模拟得到的水动力和力矩预报精度较理想;喷水推进器开启时,增大了船体上横向力,并降低了纵向力和转艏力矩;船底尾部表面压力分布、船尾自由面波形和尾流场速度分布等结果进一步显示了喷水推进器对流场的影响;在喷口高速水流的作用下,船尾自由面的波高稍微有所降低。

摘要：基于rans计算,开展长航程AUV螺旋桨的数值设计。该AUV设计航速仅2kn,要求阻力预报具有较高的精度;为此,各个方向的网格按相同尺度减小比率,设计了三套结构化网格,对阻力计算结果进行了数值不确定度分析。基于自航和敞水模拟,分析得到了实效伴流分布;应用升力线方法设计了适伴流最佳环量螺旋桨,采用螺旋桨进行了rans自航模拟,预报了AUV的功率-转速-航速关系,并与湖试结果进行了初步比较,结果表明该方法具有良好的精度。

摘要：作为在许多设计应用程序的一个基本问题，到骚乱的从 laminar 的转变在计算液体动力学(CFD ) 仍然是一个困难的问题。一过渡流动在的数字研究二维被雷纳兹进行在这份报纸的平均数字模拟(rans ) 。骚乱模型戏在复杂流动模拟的一个重要角色，和四个先进骚乱模型被评估。摩擦抵抗系数的数字答案与在过渡地区的测量那个相比，它显示有修正的那个威尔科克斯(2006 )k- 模型是最好的候选人。平均无尺寸的速度介绍的 streamwise 的无尺寸的速度表演的数字、分析的解决方案的比较在过渡区域很快改正形状。而且，象骚乱动能，旋涡粘性，和雷纳兹应力那样的骚乱数量也被学习，它是有用的学习转变行为。

摘要：为了研究大型水面船舶船桨干扰作用对螺旋桨的水动力性能的影响,探讨船后螺旋桨的布置设计原则,以某大型四桨水面船舶为研究对象,基于rans(Reynolds-averaged Navier-Stokes)方法,建立了船桨整体计算模型,重点研究了螺旋桨的相对纵向和横向布置位置的变化对螺旋桨水动力性能的影响.数值计算结果表明:对于四桨船舶,船后螺旋桨的水动力性能对螺旋桨的纵向位置移动不是很敏感,而对螺旋桨横向位置移动则比较敏感,应当尽量避免使同侧两螺旋桨的盘面中心横向距离小于1倍螺旋桨直径.

摘要：IMO推出最小推进功率计算导则,以防止在减小EEDI指数过程中无限降低主机功率,保障船舶在恶劣海况下的航行安全.论文介绍了最小推进功率计算的流程,特别是计算航速和风浪环境条件的确定,重点研究其中波浪增阻的计算.基于rans方法构建数值波浪水池对船舶在波浪中的运动进行模拟,可得到稳定、高质量的波浪场和稳定的船体运动响应.预报了一艘超大型矿砂船和一艘Capesize型散货船最小推进功率计算中的波浪增阻,与国内外水池试验结果相比吻合良好,可满足工程应用的需要.