船舶實效伴流分析研究.pdf

1、實效伴流分數(shù)是推進性能的一個重要指標。傳統(tǒng)伴流分數(shù)預報公式一方面未能體現(xiàn)伴流的內在規(guī)律，另一方面不能滿足現(xiàn)代船型的不斷變化，因此探索實效伴流的內在規(guī)律并得到一種適用性強的預報方法極為必需。論文圍繞三大主力船型進行研究并將其分類為單、雙槳船，對于每種類型船舶實效伴流的研究，都有水池試驗及CFD兩者的強力支持，數(shù)據(jù)結果真實可靠。
　　論文首先進行的是單槳船實效伴流研究。實效伴流分析是研究實效伴流的前提，船模自航試驗是獲得實效伴流分數(shù)最

2、有效、常用的方式。因此，文章首先通過系統(tǒng)的分析了解了實效伴流的主要特性并在此基礎上進一步分析一些參數(shù)對它的影響機理，最后再結合船模自航試驗進行影響參數(shù)的試驗研究。通過相關研究發(fā)現(xiàn)了方形系數(shù)、雷諾數(shù)、寬度吃水比等參數(shù)對單槳船實效伴流的影響規(guī)律且對三大主力船型有所差異。
　　CFD技術是一種簡捷有效的輔助研究方法，論文選取一條散貨船和集裝箱船分別進行建模、網(wǎng)格劃分和模擬自航來輔助水池試驗進一步探討參數(shù)對單槳船實效伴流的影響規(guī)律，同時利

3、用 CFD技術的優(yōu)勢進行不同狀態(tài)下實效伴流分布等的相關研究。CFD計算呈現(xiàn)了與水池試驗相似的結果并間接論證了實效伴流的變化規(guī)律。
　　雙槳船實效伴流的特殊性在于它的周向伴流。首先通過對周向伴流的分析闡述了它的特點及在設計研究中的重要價值，接著通過水池試驗和CFD技術討論周向伴流在尺度效應方面存在的問題并做了具體計算和分析，最后選取一條雙槳船進行了包括PIV技術在內測量周向伴流的三種不同方法并對結果做相關對比。結果表明不同方法之間存