数值波浪水池及顶浪中船舶水动力计算

基于粘流理论建立了三维数值波浪水池,模拟了非线性波浪,并对规则波顶浪中前进的拘束船模的水动力进行了计算.数值模拟中,控制方程-RANS方程和连续性方程使用有限体积法离散,非线性自由面采用VOF方法处理;在入口边界模拟柔性造波板运动产生入射波,使用位于波浪水池尾部的人工阻尼区消波.给出了非线性规则波的模拟结果以及规则波顶浪中前进的拘束船模的水动力计算结果,并与理论解及DUT(Delfi University of Technology)的试验数据进行了比较,二者吻合良好.     

波流数值水池模拟研究

波流共存时会产生复杂的非线性相互作用,其联合作用比单纯的波浪或单纯的海流问题要复杂很多.基于不可压缩流体N-S方程建立数学模型,VOF法追踪自由液面,通过在动量方程中添加源项实现阻尼消波,利用商业软件平台FLUENT加载UDF进行二次开发,模拟了规则波与均匀流以及规则波与剪切流的波流数值水池.分析了均匀流与波浪的相互作用,得到了波流同向、波形变长、波幅降低、波流相向则影响相异等结论.探讨了剪切流对波浪的影响,并对计算结果进行了函数拟合.     

海浪流场作用下的邮轮实船运动仿真

邮轮推进器的选择对于船舶营运影响重大,为了获得适应真实海况的邮轮,有必要研究风浪流对船舶航行的影响。本文针对大型邮轮在真实海况下顶浪航行的运动响应和阻力变化等问题,基于CFD方法建立了数值波浪水池,对实船尺度下的网格划分依据收敛性进行调整,以JONSWAP海浪谱为基础模拟了不规则波浪的生成与传播,并通过对实尺度船舶在多种海况下顶浪航行的数值模拟得到实尺度船舶在海浪中航行时的阻力值变动及运动响应情况,通过对比分析研究了不同海况对船舶顶浪航行的影响。对实船在真实海况下的仿真与预测为实际邮轮推进的选型提供了依据。     

暖冬驿站与凯美瑞悠游天目湖

今年的冬天比往前更加寒冷，凌厉的寒风伴随着零星的雪花让行走在街头的每个人瑟瑟发抖。四个月前在37℃的酷暑里，武义温泉之行还曾让我们自我嘲笑，此刻却很怀念那片温暖的水池。于是，编辑部一行人踊跃地组织了天目湖御水温泉之旅，而来到编辑部里的凯美瑞成了我们的领路先锋。     

地下水池结构抗震概念分析与研究

地下水池通常存在于大型的地下污水厂、城市雨污水泵站、调蓄池等工程中。然而地下水池结构的抗震分析存在一系列难题,如设计理论的选取、流体作用力分析、构造措施的设计、设缝形式的影响等。介绍了常用的地下结构抗震设计理论,对地下水池结构存在的问题和抗震设计特点进行了分析和总结,并通过一系列案例提出了设计中的注意点,可供相似工程参考。     

跨水源保护区桥梁应急排水系统设计要点

桥梁应急排水系统主要包括监控报警系统、桥面径流收集系统及应急储存系统。结合广州某跨越流溪河特大桥应急排水系统设计,分析了桥梁应急排水系统的相关设计要点,旨在为桥梁应急排水系统的设计提供参考和借鉴。结果表明,径流收集系统应根据管内液体性质进行计算:收集泄漏危险品及冲洗水时,按污水非满流计算;收集雨水时按满流计算,并取计算管径的最大值。在工程建设条件允许的情况下,可以适当放大应急池的容积。     

冰水池中海冰模拟技术现状与关键问题

冰水池模型试验对发展冰区船舶海洋工程和推进极地开发利用起到至关重要的支撑作用,其中完备的海冰模拟能力是进行冰区装备模型试验研究进而开展航行作业性能和安全性预报与评估的关键技术保障。本文总结了国内外冰水池海冰模拟技术现状,比较分析了两种类型制冰技术及其模型冰的物理力学特性,给出了冰水池海冰模拟能力发展趋势;同时,明确了冰水池中海冰模拟的关键问题,剖析了先进制冰技术研发面临的技术挑战,可为进一步开展相关基础研究、探索科学的模型冰制备方法提供引导。     

T型吊舱推进器水动力性能仿真分析

采用Realizable k-ε湍流模型和MRF模型建立T型吊舱推进器的敞水水动力性能仿真分析方法。使用FLUENT软件计算T型吊舱推进器直航状态、不同进速系数下的水动力性能,从推进效率、表面压力分布以及尾鳍性能等方面对计算结果进行分析。同时,将仿真计算结果与水池试验结果进行对比分析,结果证明了仿真计算方法的有效性和计算结果的可靠性。