开式循环水养殖平台稳性校核方法

研发一型采用“泵进流出”开式循环水养殖系统的养殖平台,通过海水泵将外界环境海水抽进养殖舱内,在养殖舱底部设置开孔将舱内养殖尾水自然排出,养殖舱始终与外界海水保持联通,内外液面持平且需要考虑自由液面对稳性的不利影响。针对在平台的完整稳性和破损稳性计算校核中实际反映开式养殖水舱与外界海水联通且考虑大面积自由液面的特点,结合现行规范的具体要求和浮体稳性原理进行分析,应用NAPA软件进行不同模式组合的计算验证,结果表明,完整稳性和确定性破损稳性中推荐采用考虑养殖舱浮力的计算模型,概率性破损稳性中推荐采用扣除养殖舱浮力的计算模型。     

改进Sobol’方法在船型优化模型中的应用

针对船型优化中采用更多的优化变量有可能带来"维度灾难"的问题,通过灵敏度分析确定不重要的变量并降维来缓解该问题。介绍以往提出的改进Sobol’方法,利用该方法对某集装箱船兴波阻力优化模型进行灵敏度分析并降维。为减少分析的计算量,对该船型优化模型构建Kriging模型。对优化模型降维前后的优化过程、最优解及其波形和型线进行对比。结果表明:降维后优化模型收敛更快,最优解兴波阻力系数仅增大0.15%,采用改进Sobol’方法进行降维,能在保证最优解质量的同时,提高优化效率。     

游弋式养殖工船阻力与流场特性数值模拟

考虑到游弋式养殖工船在不同养殖海域转场养殖以及紧急规避恶劣海况过程中,其快速性优劣对养殖安全及人员安全有重要影响,以某游弋式养殖工船为研究对象,针对其总体设计要求确定初步型线方案,基于初始船型采用RANS方法开展阻力性能数值模拟,并通过模型试验对比验证数值方法的精度。分析增设海水箱后的全附体模型各阻力成分变化及整体流场分布,结果表明,作为典型低速肥大型船舶,当前速度范围内游弋式养殖工船摩擦阻力占比较大,随着航速增加剩余阻力系数呈现先下降后上升的趋势;全附体模型各海水箱分布有漩涡,后壁动压出现局部上升,均会导致粘压阻力增大。游弋式养殖工船艏艉舭部存在舭涡,桨盘面处伴流分数偏低但均匀性较差。