船舶CFD
關注創(chuàng)建者：Marineships 創(chuàng)建時間：2017-01-15
船舶CFD的視頻教程
Fine Marine 船舶海洋工程水動力解決方案 ——更專業(yè)的船舶CFD工具
Fine Marine 船舶海洋工程水動力解決方案 ——更專業(yè)的船舶CFD工具（免費）【已結束】 直播時間：2023-04-25 19:30 直播內容： 自由液面高精度模擬是船舶海洋工程CFD仿真的典型特征，船舶的快速性、耐波性、操縱性、推進器性能以及風場的影響也一直是船舶CFD關注的最重要主題。
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Fine Marine之船舶阻力自動化仿真方案 ——更專業(yè)的船舶CFD工具
Fine Marine之船舶阻力自動化仿真方案 ——更專業(yè)的船舶CFD工具 適用人群：船舶行業(yè)/跨介質航行器/海上風電/海洋平臺等海洋工程仿真從業(yè)者，高校教師及學生 Fine Marine之船舶阻力自動化仿真方案 ——更專業(yè)的船舶CFD工具（免費）【已結束】 直播時間：2023-08-01 19:30 直播內容： 船舶阻力預報是船舶設計中的重要環(huán)節(jié)。
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船舶設計者最好的CFD軟件—SHIPFLOW
SHIPFLOW（船舶設計者最好的CFD軟件，零基礎教學，讓您快速上手，掌握軟件，快速進行船舶航速預報，讓我們一起來學習吧。
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船舶CFD的實例教程
使用船舶計算流體力學 (CFD) 軟件的主要優(yōu)勢
使用船舶 CFD 軟件，意味著設計師可以在真實工作條件下檢查船舶性能的每個方面。我們的多物理場 CFD 求解器不斷得以開發(fā)，只為提供以下所需的每一種船舶仿真解決方案：
船體阻力預測
螺旋槳性能，包括空化的預測
由螺旋槳或虛擬碟盤組成的自推進系統(tǒng)仿真
預測船舶運動、對海浪的響應和相互作用
空氣動力學和流體動力學組合仿真
流體力學和抗壓力組合仿真
與一維系統(tǒng)仿真工具的協(xié)同仿真
通過此概述視頻了解更多信息。
為何對船舶應用全尺寸 CFD 仿真？
以比例模型測試船舶設計給預測增加了不確定性。得到的結果必須放大，才能預測實際性能；而為此采用的經(jīng)驗關系可能會導致不準確性。可以按全尺寸進行 CFD 建模，而不再需要放大結果。此外，全尺寸仿真可以確保邊界層效應得以正確捕獲，同樣，螺旋槳性能可以準確預測。通過此白皮書詳細了解船舶全尺寸 CFD 仿真的優(yōu)勢。
使用船舶 CFD 軟件，讓船舶設計師和工程師可以在真實的運行條件下以全尺寸檢測船舶性能。自動化方面的最新進展意味著可以在幾個小時內完成設計測試，便于探索各種不同選項、執(zhí)行設計優(yōu)化以及將最高效的設計投入市場。
船舶設計流程各個階段的解決方案
我們的解決方案可以助力創(chuàng)建船舶數(shù)字化雙胞胎，從最早的概念階段開始，直到最終的生產設計和運作。我們的解決方案產品組合可以幫助您更快實現(xiàn)設計目標，提供包括以下功能在內的性能預測：
多物理場 CFD 仿真
空氣動力學和流體動力學仿真
一維系統(tǒng)分析
結構完整性和聲學預測
自動化探索和設計優(yōu)化
智能報告和數(shù)據(jù)分析
我們的解決方案中包括軟件、物理測試和工程服務，可幫助您滿足甚至超越效率要求。將這些解決方案作為完整產品生命周期管理系統(tǒng)的一部分。
展開 受不斷上漲的燃油成本以及日益嚴峻的各種排放限制的影響，船主不得不想方設法地減少船舶阻力并降低裝機功率。減少船舶摩擦阻力的其中一個方法就是使用空氣潤滑系統(tǒng) (ALS)，這是一種在船體水下部分釋放氣泡的方法。閱讀我們的白皮書，詳細了解對于ALS 和船舶阻力的 CFD 研究。
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空氣潤滑系統(tǒng) (ALS)
本白皮書詳細介紹有關減少摩擦阻力的 3D 數(shù)值研究。編創(chuàng)人員研究了如何使用多物理場 CFD 來研究空氣潤滑系統(tǒng)并幫助理解船舶效率。
船舶 CFD 研究
多物理場 CFD 模型可以模擬復雜流體動力學問題，而這些問題在試驗池中無法準確建模。這種數(shù)值研究方法可以在執(zhí)行物理測試之前更好地洞察船舶性能。本白皮書中的兩位行業(yè)專家將深入探討此項船舶 CFD 研究。
對注入氣泡后流動參數(shù)改變的研究
對速度為 10 節(jié)時不同注入流速的研究
不同大小注入孔的流動參數(shù)比較
船體減阻系統(tǒng)
詳細了解 2018 年采用杰出西門子軟件進行的一項 3D 數(shù)值研究，研究內容是通過在船體之下注入氣泡來減少摩擦阻力。此外，研究人員還探索并比較了不同水速下不同注入流速的差別。
展開 船舶阻力預報CFD研究現(xiàn)狀
在船舶行業(yè)，CFD能準確捕捉復雜流動形態(tài)及結構；流動區(qū)域平均物理量（速度及壓力）的預報已達到較高精度；固壁邊界的水動力系數(shù)（摩擦阻力和粘壓阻力系數(shù)）的預報已達到一定精度，可用于初步設計、優(yōu)化設計等工程應用問題；自由表面流動的計算進步較快，波形的預報已經(jīng)達到相當?shù)木取?通過CFD計算分析，可以對多個不同的設計方案給出正確的排序。比之單由水池試驗，CFD分析的長處是它允許對更寬范圍的備選船型方案進行測試。比較理想的做法是，它適合用來選擇有希望的備選設計方案作進一步的水池試驗。CFD也指明對設計方案進行改進的部位和方法，比如，顯示出船身上的壓力分布的細節(jié)。
船舶阻力計算CFD的解決方案
船舶阻力計算CFD應用需求
船舶的水動力性能（快速性、適航性、操縱性）是由繞船的流場特性而決定，從理論上講通過求解描述流場特性的流體動力學方程就能對相應的水動力性能做出預報。然而，由于自由面的存在、船體幾何形狀復雜（特別是船尾）、附體較多，導致自由面水波、流體分離、旋渦等現(xiàn)象的出現(xiàn)，使得流場中的流動結構很復雜，即使有了描述流動過程的微分方程式也不可能得到解析解，因此，長期以來船模試驗便成了研究船舶周圍流場特性的一個必不可少的手段。然而，船模試驗不僅周期長、費用高、很難得到詳細的局部流場信息，同時因為尺度效應，船模實際上并不能真實地再現(xiàn)實船的流動情況，存在很大的局限性。新的水動力性能預報手段的引入已十分必要。
船舶阻力的CFD計算盡管存在自由表面、高雷諾數(shù)等多種難題，但近30年來通過人們不懈的努力，從勢流理論線性計算到非線性計算，從理想流體到粘性流體，從薄邊界層到全NS方程的求解，直至考慮自由面的NS方程的求解，CFD方法在計算能力和實用方面都發(fā)生了深刻的變化。過去只是在大學和研究機構才有的計算方法，如今已有很多商業(yè)化的CFD軟件可以應用。
展開 “全國船舶與海洋工程CFD會議”是我國船舶與海洋工程領域科技工作者的學術交流平臺。會議充分發(fā)揮行業(yè)平臺的作用與優(yōu)勢、整合行業(yè)優(yōu)秀專家資源、傾力打造船舶與海洋工程CFD領域具有代表性和影響力的行業(yè)學術會議品牌。
第八屆全國船舶與海洋工程CFD會議于2023年11月10-13日在哈爾濱工程大學隆重召開。來自中國科學院大學、清華大學、西北工業(yè)大學、中山大學、香港理工大學、澳門大學、中船集團等高等院校、科研院所及企業(yè)的430余位代表共聚一堂，深入交流計算流體力學技術在船舶與海洋工程領域應用的最新技術成果，共同為我國船舶與海洋工程裝備與技術的發(fā)展貢獻智慧和力量。
擬創(chuàng)科技作為贊助企業(yè)，攜多體動力學仿真軟件RecurDyn和粒子法流體軟件Particleworks亮相會議，其船舶相關CFD專業(yè)多體和流體動力學聯(lián)合仿真案例受到參會嘉賓的熱切關注。在擬創(chuàng)科技的展位，參會嘉賓和擬創(chuàng)科技工作人員熱切交流，積極探討。
在智能流體力學及應用分會場，山東大學朱向前教授做了《深海近底拖曳式多道地震水聲陣列形態(tài)優(yōu)化方法研究》的演講。朱向前教授的主要研究方向為復雜機械系統(tǒng)設計；工況載荷辨識及數(shù)據(jù)處理；水下細長結構動力學建模方法；多物理場聯(lián)合仿真技術及多體動力學軟件開發(fā)等。從深海近地拖曳式多道地震探測系統(tǒng)出發(fā)，講述了研究背景。然后又展示了優(yōu)化仿真模型，主要包括使用RecurDyn和Particleworks聯(lián)合仿真工具在處理拖體，拖曳繩等。最后，朱向前教授對深拖多道地震探測系統(tǒng)未來可能的發(fā)展情況進行了總結。
展開 本資料包可以作為船舶海工行業(yè)相關人員學習參考。
其中包含電子書、白皮書、視頻、研討會等：
船舶設計的全尺寸CFD模擬
采用ALS技術減少散貨船摩擦阻力的CFD研究
湍流建模及其對于船舶行業(yè)的影響
如何使用仿真驅動型方法設計船舶
應對未來挑戰(zhàn)的船舶設計：船舶設計的范式轉變
國防海軍造船數(shù)字化，開創(chuàng)高效開發(fā)和生產多樣化的新時代
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航海領域仿真計算全景解析4個月前
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船舶設計，此模型最適合進行 CFD 分析
2025年8月2日
在 SolidWorks 中設計一艘船的某個零件，此模型最適合進行 CFD 分析。
boat.SLDPRT，stp，igs
01 MarineFlow：國產專業(yè)船舶CFD解決方案
流體分析軟件MarineFlow（NaViiX求解器）是由中國船舶科學研究中心聯(lián)合中船奧藍托無錫軟件技術有限公司研發(fā)的一款具有完全自主知識產權且實現(xiàn)工程化應用的流體仿真軟件。
關鍵詞：船舶，VOF，CFD，PERA SIM Fluid
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引言：船舶在航行過程中會受到流體（水和空氣）阻止它前進的力，這種與船體運動相反的作用力稱為船的阻力，為了使船舶保持一定的航速，必須對船舶提供推力以克服所受的阻力。
船舶流體力學CFD軟件 NaViiX
NaViiX 是中國船舶科學研究中心聯(lián)合下屬中船奧藍托公司研發(fā)的具有完全自主知識產權的計算流體力學軟件，已初步實現(xiàn)主流商用CFD軟件船舶水動力學應用功能的基本覆蓋，基本滿足船舶水動力學常用需求。目前已經(jīng)部署在國家超算互聯(lián)網(wǎng)平臺上，實現(xiàn)了國產軟件與國產硬件完全獨立自主的協(xié)同發(fā)展。
本賽題致力于實現(xiàn)適用于船舶流體CFD軟件的底層迭代算法，以船舶流體力學CFD軟件NaViiX軟件針對某一船模生成的線性代數(shù)方程組系數(shù)矩陣及右端項作為本次比賽的輸入。“大規(guī)模非對稱不定帶寬線性代數(shù)方程組求解算法賽”吸引了來自清華大學、中國科學院計算機網(wǎng)絡信息中心、南京大學等高校和科研院所共47支隊伍參賽。
賽事歷時八個月 ，分為初賽及決賽兩個階段 。
“全國船舶與海洋工程CFD會議”是我國船舶與海洋工程領域科技工作者的學術交流平臺。會議充分發(fā)揮行業(yè)平臺的作用與優(yōu)勢、整合行業(yè)優(yōu)秀專家資源、傾力打造船舶與海洋工程CFD領域具有代表性和影響力的行業(yè)學術會議品牌。
第八屆全國船舶與海洋工程CFD會議于2023年11月10-13日在哈爾濱工程大學隆重召開。
船舶運動數(shù)值模擬自動化智能化防范
【計算軟件】OpenFOAM開源平臺
【仿真平臺】自建高性能計算集群
【算例說明】基于OpenFOAM流體力學開源軟件提出了船舶運動值模擬自動化和智能化方法，可使計算流程自動完成；通過逐個分析不同參數(shù)的影響，智能化分析多工況數(shù)值模擬結果和大數(shù)據(jù)平臺，可得到優(yōu)化的計算參數(shù)，從而使數(shù)值模擬的人工處理部分最大限度地減少，同時計算過程達到最大程度地簡化
首先，利用CAESES軟件參數(shù)化變形技術實現(xiàn)船型的自動變換，分別對球鼻艏、船體入流段與去流段、艉封板以及船體其他位置進行組合變形，同時考慮排水體積和浮心縱向位置的約束；其次，采用船舶水動力專用CFD軟件SHIPFLOW對船型的總阻力性能進行評估，與模型試驗數(shù)據(jù)對比驗證預報方法的精度；另外，分別采用CAESES軟件集成的多種主流優(yōu)化算法和自研優(yōu)化算法Silverbullet的不同優(yōu)化策略進行最優(yōu)值的探索
加速的船舶CFD仿真顯示速度動畫，使用NOGRID仿真得到的（來源：NOGRID）
（來源：NOGRID）
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DualSPHysics
這個軟件基于光滑粒子流體動力學方法，開發(fā)用于研究歐拉方法遇到困難的自由表面流動現(xiàn)象，諸如水波或潰壩對海洋結構的影響。
