上海交通大学学报 ›› 2018, Vol. 52 ›› Issue (3): 276-282.doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2018.03.004
毛立夫,魏成柱,李英辉,易宏
发布日期:
2018-03-28
MAO Lifu,WEI Chengzhu,LI Yinghui,YI Hong
Published:
2018-03-28
摘要: 以DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) 公开的Suboff潜艇模型作为鱼雷体并以NACA (National Advisory Committee for Aeronautics) 翼型生成支柱构建了一艘斜支柱小水线面双体船.以此为基础,考虑黏性,通过求解RANS方程,系统地和针对性地研究了浸深分别对高速斜支柱小水线面双体船鱼雷体和整船阻力的影响,揭示了不同航速下各阻力成分与浸深之间的关系.通过研究发现:浸深对高速斜支柱小水线面双体船阻力影响显著,航速越高,浸深对整船阻力的影响越显著;虽然在近水面由于兴波的存在,鱼雷体阻力随浸深的减小而增大,但是整船阻力还是随着浸深的减小而减小.
中图分类号:
毛立夫,魏成柱,李英辉,易宏. 浸深对高速斜支柱小水线面双体船阻力的影响[J]. 上海交通大学学报, 2018, 52(3): 276-282.
MAO Lifu,WEI Chengzhu,LI Yinghui,YI Hong. Effect of Submergence Depth on the Resistance of a Small Waterplane Area Twin-Hull with Inclined Struts[J]. Journal of Shanghai Jiao Tong University, 2018, 52(3): 276-282.
[1]BRIZZOLARA S, CURTIN T, BOVIO M, et al. Concept design and hydrodynamic optimization of an innovative SWATH USV by CFD methods[J]. Ocean Dynamics, 2012, 62(2): 227-237. [2]QIAN P, YI H, LI Y. Numerical and experimental studies on hydrodynamic performance of a small waterplane area twin hull (SWATH) vehicle with inclined struts[J]. Ocean Engineering, 2015, 96: 181-191. [3]张楠, 沈泓萃, 姚惠之. 潜艇近海底与近水面绕流数值模拟研究[J]. 船舶力学, 2007, 11(4): 498-507. ZHANG Nan, SHEN Hongcui, YAO Huizhi. Numerical simulation of flow around submarine operating close to the bottom or near surface[J]. Journal of Ship Mechanics, 2007, 11(4): 498-507. [4]朱爱军, 应良镁, 郑宏, 等. 海底、海面对水下航行体阻力影响的模型试验研究[J]. 船舶力学, 2012, 16(4): 368-374. ZHU Aijun, YING Liangmei, ZHENG Hong, et al. Resistance test method on underwater vessel operating close to the bottom or the surface[J]. Journal of Ship Mechanics, 2012, 16(4): 368-374. [5]陶晖, 顾敏童. 小水线面双体船片体的兴波阻力研究[J]. 造船技术, 2006, 45(1): 10-13. TAO Hui, GU Mintong. Study on wave-making resistance of SWATH hulls[J]. Marine Technology, 2006, 45(1): 10-13. [6]邢瑶. 斜支柱小水线面双体船的兴波阻力研究[D].上海:上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院, 2008. [7]许辉, 邹早建. 小水线面双体船黏性流数值模拟[J]. 船舶工程, 2004, 26(2): 17-19. XU Hui, ZOU Zaojian. Numerical simulation of viscous flow around a SWATH ship[J]. Ship Engineering, 2004, 26(2): 17-19. [8]GROVES N C, HUANG T T, CHANG M S. Geometric characteristics of DARPA Suboff models (DTRC Model Nos. 5470 and 5471)[R]. Bethesda: David Taylor Research Center, 1989. [9]张楠, 沈泓萃, 姚惠之. 潜艇阻力与流场的数值模拟与验证及艇型的数值优化研究[J]. 船舶力学, 2005, 9(1): 1-13. ZHANG Nan, SHEN Hongcui, YAO Huizhi. Validation of numerical simulation on resistance and flow field of submarine and numerical optimization of submarine hull form[J]. Journal of Ship Mechanics, 2005, 9(1): 1-13. [10]JONES W P, LAUNDER B E. The prediction of laminarization with a two-equation model of turbulence[J]. International Journal of Heat and Mass Transfer, 1972, 15(2): 301-314. [11]MENTER F R. Two-equation eddy-viscosity turbulence models for engineering applications[J]. AIAA Journal, 1994, 32(8): 1598-1605. [12]HIRT C W, NICHOLS B D. Volume of fluid (VOF) method for the dynamics of free boundaries[J]. Journal of Computational Physics, 1981, 39(1): 201-225. [13]HUANG T T, LIU H L, GROVERS N C. Experiments of the DARPA SUBOFF program[R]. Bethesda: David Taylor Research Center, 1990. [14]魏成柱, 毛立夫,李英辉,等. 单体半滑行穿浪船船型与静水航行性能[J]. 中国舰船研究, 2015, 10(5): 16-21. WEI Chengzhu, MAO Lifu, LI Yinghui, et al. Analysis of the hull form and sailing characters in calm water of a semi-planing wave-piercing boat[J]. Chinese Journal of Ship Research, 2015, 10(5): 16-21. [15]LIU H L, HUANG T T. Summary of DARPA SUBOFF experimental program data[R]. West Bethesda: Naval Surface Warfare Center Carderock Div Bethesda MD Hydromechanics Directorate, 1998. |
[1] | 叶礼裕, 王超, 郭春雨, 常欣. 集中冰载工况下的桨叶边缘强度校核方法[J]. 上海交通大学学报, 2020, 54(1): 10-19. |
[2] | 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. |
[3] | 罗少泽a, b, c, 马宁a, b, c, 平川嘉昭, 顾解忡a, b, c. 大型集装箱船拖曳水池敞开式风场中风阻试验与数值计算[J]. 上海交通大学学报, 2016, 50(03): 389-394. |
[4] | 朱仁传1,高阳1,缪国平1,姚志崇2. 密度均匀连续分层流体的内波格林函数[J]. 上海交通大学学报(自然版), 2016, 50(02): 265-271. |
[5] | 刘晗a,马宁a,b*,邵闯a,顾解忡a,b. 限宽水域中船舶平面运动机构试验及水动力导数数值模拟[J]. 上海交通大学学报(自然版), 2016, 50(01): 115-122. |
[6] | 赵骥,朱仁传,缪国平. 基于Helmholtz速度分解的黏势流耦合方法[J]. 上海交通大学学报(自然版), 2016, 50(01): 103-109. |
[7] | 王展智,熊鹰,黄政,王睿. 双桨船轴向伴流场尺度效应的数值研究[J]. 上海交通大学学报(自然版), 2015, 49(04): 457-463. |
[8] | 冯松波a,邹早建a,b,邹璐a. KVLCC2船-舵系统斜航水动力数值计算[J]. 上海交通大学学报(自然版), 2015, 49(04): 470-474. |
[9] | 刘亚冲1,胡安康1,2,韩凤磊1,汪春辉1,卢雨1. 非对称动力系统混沌分析的Melnikov方法[J]. 上海交通大学学报(自然版), 2015, 49(04): 475-480. |
[10] | 杨德庆,冯爱景,高处. 面积约束下船舶舱室声学布局优化设计的理性准则法[J]. 上海交通大学学报(自然版), 2015, 49(04): 494-498. |
[11] | 钱鹏,易宏,李英辉,于升杰. 基于零兴波理论的非常规小水线面双体船设计[J]. 上海交通大学学报(自然版), 2014, 48(08): 1053-1058. |
[12] | 王宏志a,邹早建a,b. 航行船与停泊船水动力相互作用的数值分析[J]. 上海交通大学学报(自然版), 2014, 48(04): 445-449. |
[13] | 季春群. 新型浮式生产系统的开发和研究[J]. 上海交通大学学报(自然版), 2013, 47(10): 1591-1596. |
[14] | 唐恺, 朱仁传, 缪国平, 范菊. 时域分析波浪中浮体运动的时延函数计算[J]. 上海交通大学学报(自然版), 2013, 47(02): 300-306. |
[15] | 饶志强, 李巍, 杨晨俊. 定子参数变化对前置定子导管桨性能的影响[J]. 上海交通大学学报(自然版), 2013, 47(02): 269-273. |
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