本文關(guān)鍵詞：基于IDDES方法的模型尺度和實(shí)尺度VLCC阻力預(yù)報(bào)與流場(chǎng)分析

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【摘要】：隨著CFD技術(shù)的發(fā)展和計(jì)算機(jī)運(yùn)算能力的提高,CFD在船舶設(shè)計(jì)中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。目前CFD對(duì)于船舶阻力的計(jì)算基本集中在模型尺度,一方面因?yàn)閷?shí)尺度缺乏相關(guān)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),導(dǎo)致缺乏對(duì)實(shí)尺度高雷諾數(shù)下近壁面湍流模型和壁面函數(shù)的探索;另一方面也是因?yàn)樵趯?shí)尺度計(jì)算中,非定常特征更加明顯,數(shù)值計(jì)算的復(fù)雜性會(huì)大大增加,傳統(tǒng)的RANS方法處理起來(lái)較為困難。該文應(yīng)用基于OpenFOAM開發(fā)的船舶與海洋工程水動(dòng)力求解器naoe-FOAMSJTU,應(yīng)用改進(jìn)的DES模型—IDDES,采用CFD方法同時(shí)對(duì)模型尺度和實(shí)尺度的32萬(wàn)噸VLCC進(jìn)行阻力預(yù)報(bào),并分別與RANS的計(jì)算結(jié)果、實(shí)驗(yàn)結(jié)果/三因次換算結(jié)果進(jìn)行比較分析。在實(shí)尺度計(jì)算中考慮到表面粗糙度的影響,采用帶粗糙度補(bǔ)貼的壁面函數(shù)進(jìn)行近壁面處理。該文探討了采用IDDES方法在船模和實(shí)船阻力預(yù)報(bào)中的可行性,同時(shí)也對(duì)實(shí)尺度和模型尺度下的流場(chǎng)進(jìn)行了討論與對(duì)比分析。
【作者單位】： 上海交通大學(xué)船舶海洋與建筑工程學(xué)院海洋工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室高新船舶與深海開發(fā)裝備協(xié)同創(chuàng)新中心;
【關(guān)鍵詞】： S-A IDDES方法 實(shí)船阻力預(yù)報(bào) 表面粗糙度 OpenFOAM naoe-FOAM-SJTU求解器
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51379125,51490675,114 32009和51411130131) 長(zhǎng)江學(xué)者獎(jiǎng)勵(lì)計(jì)劃(T2014099) 上海高校特聘教授崗位跟蹤計(jì)劃(2013022) 工信部數(shù)值水池創(chuàng)新專項(xiàng)(2016-23) 海洋工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室課題(GKZD010065)~~
【分類號(hào)】：U661.311
【正文快照】： 引言對(duì)船舶阻力的預(yù)報(bào)是船舶設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要的課題。由于各種條件的限制,目前對(duì)于船舶阻力的預(yù)報(bào)大多基于模型試驗(yàn)。模型試驗(yàn)一般是在弗勞德數(shù)相等的條件下進(jìn)行的,不能保證雷諾數(shù)的相等。由于尺度效應(yīng),船模雷諾數(shù)(約106量級(jí))與實(shí)船雷諾數(shù)(約109量級(jí))通常存在3個(gè)量級(jí)的差距。

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

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本文編號(hào)：1054272