| CFD数值模拟船舶在波浪中的回转操纵运动 |
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| 引用本文： | 王建华,万德成.CFD数值模拟船舶在波浪中的回转操纵运动[J].中国舰船研究,2019(1):1-8. |
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| 作者姓名： | 王建华 万德成 |
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| 作者单位： | 上海交通大学海洋工程国家重点实验室;高新船舶与深海开发装备协同创新中心;上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金资助项目(51809169;51879159;51490675;11432009;51579145);长江学者奖励计划资助项目(T2014099);上海高校东方学者特聘教授岗位跟踪计划资助项目(2013022);上海市优秀学术带头人计划资助项目(17XD1402300);工信部数值水池创新专项VIV/VIM项目(2016-23/09) |
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| 摘 要： | 目的]船舶回转操纵运动能够反映出船舶的回转特性,与船舶的航行安全密切相关。方法]为此,采用基于重叠网格技术的CFD求解器naoe-FOAM-SJTU,对标准船模ONRT在波浪中自由回转操纵运动进行直接数值模拟。运用动态重叠网格技术求解船、桨、舵系统复杂运动,计算中,螺旋桨转速对应于静水中的船模自航点进行35°转舵,实现自由回转船舶操纵运动。通过全粘性流场的整体求解,给出波浪中自由回转操纵运动中船舶六自由度运动、螺旋桨和舵的水动力载荷变化,以及波浪中船舶的回转圈特征参数,并与同试验结果进行对比。通过数值计算得到精细的流场信息,分析波浪对船舶自由回转操纵运动的影响。结果]数值预报得到的船舶运动轨迹、回转圈参数与试验值吻合较好,证明naoe-FOAM-SJTU求解器对于波浪中船—桨—舵相互作用下的船舶自由回转操纵运动数值预报的适用性和可靠性。结论]船舶回转操纵运动的数值模拟,可为回转性能的评估提供有效的前期评估手段。
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| 关 键 词： | 船舶操纵性 自由回转 船-桨-舵相互作用 naoe-FOAM-SJTU求解器 重叠网格方法 |
CFD simulation of ship turning motion in waves |
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| Wang Jianhua,Wan Decheng.CFD simulation of ship turning motion in waves[J].Chinese Journal of Ship Research,2019(1):1-8. |
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| Authors: | Wang Jianhua Wan Decheng |
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| Institution: | (State Key Laboratory of Ocean Engineering,Shanghai Jiao Tong University,Shanghai 200240,China;Collaborative Innovation Center for Advanced Ship and Deep-Sea Exploration,Shanghai 200240,China;School of Naval Architecture,Ocean and Civil Engineering,Shanghai Jiao Tong University,Shanghai 200240,China) |
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| Abstract: | Wang Jianhua;Wan Decheng(State Key Laboratory of Ocean Engineering,Shanghai Jiao Tong University,Shanghai 200240,China;Collaborative Innovation Center for Advanced Ship and Deep-Sea Exploration,Shanghai 200240,China;School of Naval Architecture,Ocean and Civil Engineering,Shanghai Jiao Tong University,Shanghai 200240,China) |
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| Keywords: | ship maneuverability free turning motion hull-propeller-rudder interaction naoe-FOAM-SJTU solver overset grid method |
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