上海交通大学学报(自然版) ›› 2015, Vol. 49 ›› Issue (02): 255-261.
王展智1,熊鹰1,孙海涛2,黄政1,王睿1
收稿日期:
2014-05-05
基金资助:
国家自然科学基金资助项目(51479207,51179198),工信部高技术船舶科研项目(工信部联装[2012]534号)
WANG Zhanzhi1,XIONG Ying1,SUN Haitao2,HUANG Zheng1,WANG Rui1
Received:
2014-05-05
摘要:
摘要: 以光滑平板为研究对象,探索了高雷诺数时的数值计算方法.在此基础上,以DTMB5415裸船体和全附体模型为研究对象,忽略自由液面效应,采用RANS(Reynolds Averaged NavierStokes)方法结合SST k-ω(ShearStress Transport k-ω)模型计算了包含实尺度在内的多种缩尺模型的船舶黏性流场,详细分析了双桨水面舰船附体阻力的尺度效应作用.通过研究发现:不同的附体,其阻力尺度效应程度并不相同;对于双桨船,附体阻力占整个船体阻力的份额较大,其尺度效应作用不可忽略,可以引入附体阻力尺度效应修正因子来进行模型到实船附体阻力的换算,附体阻力尺度效应修正因子与雷诺数的对数近似成三次多项式函数的关系.
中图分类号:
王展智1,熊鹰1,孙海涛2,黄政1,王睿1. 双桨船附体阻力尺度效应[J]. 上海交通大学学报(自然版), 2015, 49(02): 255-261.
WANG Zhanzhi1,XIONG Ying1,SUN Haitao2,HUANG Zheng1,WANG Rui1. Scale Effect of Appendage Resistance of TwinScrew Ship[J]. Journal of Shanghai Jiaotong University, 2015, 49(02): 255-261.
[1]姜次平,陈良权.双螺旋桨船的美人架阻力的尺度效应[J].上海交通大学学报,1982,16(3):7785.JIANG Ciping,CHEN Liangquan.Scale effect in the resistance of shaft brackets of twinscrew vessels[J].Journal of Shanghai Jiaotong University,1982,16(3):7785.[2]许定生.尺度作用与阻力系数的相关分析[J].船舶力学,2001,5(2):2329.XU Dingsheng.Study of correlation analysis on scale function and resistance coefficient[J].Journal of Ship Mechanics,2001,5(2):2329.[3]陈纪平,赵汉魂,沈玉林.船舶附体阻力换算方法研究[J]. 船舶,2009,20(2):1317.CHEN Jiping, ZHAO Hanhun, SHEN Yulin. Extrapolation methods for appendage resistance[J]. Ship&Boat,2009,20(2):1317.[4]冯毅.多桨船附体阻力的预报方法[J]. 船舶,2010,21(2):1519.FENG Yi.Forecast on appendage resistance for multiscrew ship[J]. Ship &Boat,2010,21(2):1519.[5]The resistance committee. Final report and recommendations to the 25rd ITTC[C]∥Proceedings of 25rd ITTC. Fukuoka, Japan: ITTC, 2008:2181.[6]Wyatt D, Fu T, Taylor G, et al. A comparison of fullscale experimental measurements and computational predictions of the transomstern wave of the R/V Athena I[DB/CD]. Seoul: SNAME, 2008.[7]付慧萍,杨晨俊.雷诺数对船舶阻力和伴流场的影响[J] .上海交通大学学报,2009,43(10):15551563.FU Huiping,YANG Chenjun.The effect of Reynolds number on resistance and wake of ship[J]. Journal of Shanghai Jiaotong University,2009,43(10):15551563.[8]Bhushan S, Xing T, Carrica P, et al.Model and fullscale URANS simulation of Athena resistance, powering, seakeeping, and 5415 maneuvering[J]. Journal of Ship Research, 2009,53(4):179198.[9]Choi J, Kim J, Lee H, et al.Computational prediction of shipspeed performance[J]. Journal of Marine Science and Technology, 2009, 14(3):322333.[10]Eca L, Hoekstra M. Quantifying roughness effects by ship viscous flow calculations [DB/CD].Pasadena: SNAME,2010.[11]Choi J, Min K, Kim J, et al. Resistance and propulsion characteristics of various commercial ships based on CFD results[J].Ocean Engineering, 2010, 37(7):549566.[12]The resistance committee. Final report and recommendations to the 26rd ITTC[C]∥Proceedings of 26rd ITTC. Rio de Janeiro, Brazil: ITTC, 2011:1160.[13]Watson R D, Hall R M, Anders J B. Review of skin friction measurements including recent highReynolds number results from NASA Langley NTF[C]∥Proceedings of AIAA. Denver, USA: AIAA, 2000:120.[14]Christopher C,Toby R.Propeller flow field mapping of model 5415 using 3component laser Doppler velocimetry[R]. Bethesda:David W Taylor Naval Ship R & D center, 2005. |
[1] | 杨春, 郭春雨, 孙聪, 王超, 岳启辉. 泵喷推进器间隙流场尺度效应数值研究[J]. 上海交通大学学报, 2024, 58(11): 1674-1686. |
[2] | 赵忠良, 李浩, 赖江, 杨海泳, 王晓冰, 李玉平. 导弹模型直气复合气动特性研究[J]. 空天防御, 2022, 5(3): 1-9. |
[3] | 程晨, 王晓亮. 考虑蒙皮透射率的飞艇热力学模型及其热特性[J]. 上海交通大学学报, 2021, 55(7): 868-877. |
[4] | 王飞, 丁伟, 邓德衡, 吴小峰. 水下多缆多体拖曳系统运动建模与模拟计算[J]. 上海交通大学学报, 2020, 54(5): 441-450. |
[5] | 郭军,陈作钢,戴原星,陈建平. 喷水推进器进流面获取方法及其应用[J]. 上海交通大学学报, 2020, 54(1): 1-9. |
[6] | 宋科委,郭春雨,龚杰,李平,王伟. 阻流板对双桨船阻力和伴流场影响数值研究[J]. 上海交通大学学报, 2019, 53(8): 957-964. |
[7] | 郭春雨1,刘恬1,赵庆新1,郝浩浩2. 短波中标称伴流场特性分析[J]. 上海交通大学学报(自然版), 2019, 53(2): 170-178. |
[8] | 姚慧岚, 张怀新. 较低雷诺数下ITTC尺度效应换算方法的改进[J]. 上海交通大学学报, 2019, 53(1): 35-41. |
[9] | 闫棣, 苏祺, 李四平. 屈曲问题有限元模拟的随机缺陷法[J]. 上海交通大学学报, 2019, 53(1): 19-25. |
[10] | 魏伟, 王心亮, 唐平鹏, 陈虹. 水下爬游机器人坐底稳定性分析[J]. 海洋工程装备与技术, 2018, 5(增刊): 305-308. |
[11] | 王健a,刘旌扬a, b,魏成柱a,易宏a, b. 新概念无人穿梭艇静水操纵性能[J]. 上海交通大学学报(自然版), 2017, 51(3): 288-. |
[12] | 蒲汲君,熊鹰,王睿. 三维水翼初始梢涡空泡数的尺度效应[J]. 上海交通大学学报(自然版), 2017, 51(3): 374-. |
[13] | 陈思,马宁,顾解忡. 基于弱非线性假定的船舶波浪增阻数值计算[J]. 上海交通大学学报(自然版), 2017, 51(3): 277-. |
[14] | 刘晗a,马宁b,c,顾解忡b,c. 考虑侧壁效应修正的循环水槽船模斜航试验水动力计算[J]. 上海交通大学学报(自然版), 2017, 51(2): 142-. |
[15] | 张法富, 高静坤, 杨小龙, 蔡元浪. 南海张力腿平台在位总体性能数值计算分析[J]. 海洋工程装备与技术, 2016, 3(2): 105-110. |
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