κ-ω湍流模式在船舶粘性流场计算中的应用

湍流模式的选取对精确预报船舶艉部流场至关重要,本文利用SSTκ-ω湍流模型计算了SR196A油船模型的粘性绕流场,船艉三个截面上的轴向速度等值线和横向速度矢量的计算结果和文献提供的试验值进行了对比,结果符合得很好,同时计算得到的阻力系数也与试验值进行了比较,结果同样令人满意.表明SSTκ-ω湍流模型在船舶粘性流场的计算中有较强的应用能力.     

浅浸矩形水翼升力的理论计算与试验

本文讨论浅浸矩形水翼升力的问题。如果已知机翼的升力系数 C_(L∞),则水翼的升力系数 C_L=KC_(L∞)。为了简化计算在计算方法中只讨论计算 K 的方法。文中首先用已有的简单方法进行了计算分析。结果表明在速度较高时可以忽略重力的影响,在浅浸深时弦长与翼厚都是必须考虑的因素。其次导出了浅浸矩形水翼升力的计算方法。导出公式的主要假定是(1)水翼上下表面对升力的贡献可以分别考虑。水翼上表面对升力的贡献受自由面影响,下表面对升力的贡献不受自由面影响。(2)水翼运动速度投高可以忽略重力的影响。在计算上表面的自由面修正因子 K 时,采用升力面方法。计算时首先论证了Π形涡沿展向分布对 K 没有贡献,在弦向只须布置四个Π形涡就足够。所以用布置在弦向的四个Π形涡来计算水翼上表面的 K。最后进行了相对厚度=0.1,展弦比 AR=6,10;=0.06,AR=4,6等四个方案圆背形剖面矩形水翼的升力试验。试验结果表明在浅浸深时零升力角随浸深有很大改变,并导出了水翼展弦比的修正方法。把试验结果经展弦比修正后制成计算=0.1与=0.06圆背形矩形水翼升力系数的诺莫图。计算其它厚度水翼的升力,可用上述二厚度水翼的结果线性插入。     

极地航行船舶概念设计多目标优化方法研究

随着北冰洋海冰的融化,北极航线因其带来的巨大商业利益而变得越来越重要。因此,高效环保的绿色极地航行船舶研发显得尤为迫切。本文围绕极地航行船舶的冰/水动力特性,提出了以破冰航行效率作为衡量破冰能力的技术指标,进行了破冰航行效率的理论推导,建立了以破冰航行效率、EEDI和相对回转直径为目标函数的综合性能多目标优化模型,并以一艘油船为例开展了优化研究,为进一步确定极地船舶的主尺度和船型优化提供了方法。     

螺旋桨/船体粘性流场的整体数值求解

螺旋桨和船体是相互作用的,孤立地对螺旋桨或船体流场进行数值模拟均无法有效地对它们的相互影响进行研究.本文采用周向平均的混合面处理方法,实现了螺旋桨/船体流场的整体计算,计算结果和试验数据进行了比较,表明该方法能很好地模拟螺旋桨和船体之间的相互影响,从而揭示了真实螺旋桨和船体之间相互干扰的内在规律.本文研究结果为研究螺旋桨和船体相互影响提供了更加精确和实用的研究手段.     

关于EEDI衡准方法的比较研究

文献[1],即《关于EEDI衡准基面的研究》一文提出了船舶EEDI衡准基面的概念,它的函数形式是aVb△c,其中V是船速,△是船的装载量,a、b和c是待定常数,它们随船舶类别而异。作者在文献[1]的基础上,利用Fairplay数据库资料分别对液货船、散货船以及集装箱船的EEDI衡准基面进行了计算,并和不考虑船速影响的EEDI衡准基线方法做了比较。经实例进一步验证,考虑船速影响的EEDI衡准基面方法比EEDI衡准基线方法更合理、更准确。     

当代中国渔民分化、调整与重构的变奏

渔村社会结构调整、重构的变迁过程,是渔民接受现代文明,实现自我改造和城市文明逐渐渗透到渔村社会的过程。改革开放30年来,渔民这个社会群体已发生明显的阶层分化。20世纪90年代后,渔村经济生活内容丰富,渔户经营活动兼业化趋向强烈,渔民的经营分化在更加广泛的范围进行。从社会变迁的角度看,这种分化是传统渔村社会向现代文明演进的过程,是中国渔村社会进步的表现。但任其发展,过度分化则会孕育着未来的危机,因此,应对过度分化采取调控的政策。     

绕船体粘性自由面流动的数值计算

考虑自由面的船舶粘性流动计算由于其复杂性和对计算机硬伯的较高要求，只是到了最近几年才得到较大发展，而在国内尚属起步阶段。本文使用VOF方法计算了绕Wigley船型的粘性自由面流动，流模式选择了SSTκ-ω模型。计算获得了船体上波形以及船波等值线图，同时考察了三个不同横截面上的流动状况。计算得到的阻力还和发表的试验结果作了对比，结果令人鼓舞。     

水翼—喷水推进组合系统模型试验研究

本文简要地介绍了新研制的水翼—喷水推进组合系统模型试验装置的结构组成、工作原理和用途，阐述了进行水池试验的合理程序，并以PS－30喷水推进自控水翼客艇的尾水翼—喷水推进组合系统为对象进行了试验，获得了进口流动对水翼组合体水动力影响的规律以及可用于航速预报的净推力特性。多次试验证实，所开发的试验装置和试验技术是成功的，确是研究水翼组合体与喷水推进相互影响的有效试验手段。     

压水板/导流墩组合导流装置的开发及其在上海污水治理二期工程SB泵站前池中的应用研究

前池是泵站的重要组成部分，上游来流经过前池被水泵送往下游，大城市土地资源十分宝贵，泵站的占地受到较大限制，因此前池往往不得不做成池长较短和扩散有较大，这样极易造成前池流态不佳，各不泵配水不均，泵站能耗增加及沉砂淤积。本文通过上海污水治理二期工程SB泵站的水力模型研究，针对该泵站前池长短，池底陡，扩散大的不利情况，提出了在前池增设压水板／导流墩组合流装置的技术，显著地改善了前池流态和多泵运行配水均匀性，从而提高了泵站效率，克服沉砂积，这一优化措施已有多个泵站推广应用。