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仿真目的                                                        

從船舶的推進(jìn)性能以及節(jié)能出發(fā)，最近積極開發(fā)的節(jié)能附加裝置研究中，模型船的水槽實驗起到了重要的作用。本研究中，利用CFD 仿真，以船尾縱向渦旋（對預(yù)測推進(jìn)性能有重要意義）顯著出現(xiàn)的鈍頭船為對象，利用SC/Tetra 進(jìn)行水槽實驗拖曳狀態(tài)的仿真。在這個基礎(chǔ)上，進(jìn)一步利用重合網(wǎng)格的功能，考察了節(jié)能附加裝置對削減阻力的效果。

 仿真對象船型^※的重要尺寸                     

仿真計算域                                                 

利用重合網(wǎng)格考慮附加裝置                     

附加裝置周圍設(shè)置重合網(wǎng)格

仿真內(nèi)容                                                        

變船速實驗（無附加裝置）

　- 無自由表面影響（雙模型）

　- 有自由表面影響

與實驗數(shù)據(jù)的比較驗證

　- 阻力系數(shù)：有/ 無附加裝置 設(shè)計船速

　- 尾流分布：有/ 無附加裝置 設(shè)計船速

　- 波高分布：無附加裝置 設(shè)計船速

※均采用 一半模型

                    

仿真結(jié)果                                                     

可以預(yù)測船尾裝配附加裝置后的船體阻力削減趨勢

船尾附近壓力分布的比較

[Cp=P/(0.5? ρ?U2)]

通過附加裝置船尾附近的壓力有所回升

小結(jié)                                               

• 以鈍頭船作為仿真對象，實現(xiàn)了對預(yù)測推進(jìn)性能非常重要的船尾縱渦的再現(xiàn)。

• 利用MSC Cradle 的重合網(wǎng)格功能，實現(xiàn)了考慮節(jié)能附加裝置影響的仿真，對節(jié)能裝置的形狀，配置的參數(shù)進(jìn)行參數(shù)研究。

• 在此基礎(chǔ)上可以進(jìn)行螺旋槳實際工作時的仿真，或者利用基于螺旋槳無限翼數(shù)理論的簡易螺旋槳進(jìn)行自航狀態(tài)的仿真。（此文由MSC Cradle技術(shù)部提供）

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