發(fā)布時間：2020-05-28 08:26

【摘要】：目前,全球有大量貨物依靠船舶進行運輸,但是船舶在航行中需要攜帶一定量的壓載水來保證正常的航行,這些壓載水給人類的健康、社會經(jīng)濟和生態(tài)環(huán)境帶來危害。針對壓載水問題,相關國際組織和國家紛紛出臺治理壓載水的法律法規(guī),一些壓載水處理技術也相應而生,但是這些不能從根本上解決壓載水帶來的問題。因此,有些國家的研究人員又提出了無壓載水船的概念,以求在根本上解決壓載水問題。目前無壓載水船的設計方案主要有三種:日本的V型NOBS方案、美國的貫通流系統(tǒng)船體方案、荷蘭的單一結構船體方案。本文在V型NOBS方案基礎上,以26000DWT油船為研究對象,改進型線設計方法、開發(fā)快速型線設計和快速建模系統(tǒng),并對設計船阻力性能進行分析。首先,在母型船橫剖面面積不變法的基礎上,改進V型無壓載水船的型線設計方法,能在傾斜的V型船底生成平坦的部分,使設計更能符合實際的要求;在提出型線設計方法之后,統(tǒng)計設計船型寬的數(shù)據(jù),得到設計船型寬與底傾角、平板龍骨的關系;利用VB對AutoCAD的二次開發(fā),實現(xiàn)V型無壓載水船在各個底傾角下型線的快速生成,所生成的型線能滿足光順要求。然后,在型線快速生成的基礎上,對CATIA軟件進行二次開發(fā),實現(xiàn)V型無壓載水船的快速建模和靜水力要素的提取。通過對靜水力要素進行分析,對比系列V型無壓載水船的靜水力要素與母型船的不同,以及得到系列V型無壓載水船的靜水力要素隨底傾角的變化規(guī)律,為V型無壓載水船的設計提供參考。最后,在實現(xiàn)V型無壓載水船快速建模的基礎上,通過采用CFD數(shù)值計算的方法,研究V型無壓載水船的阻力性能。將母型船阻力的CFD計算值與阻力試驗值作對比,驗證STAR-CCM+所計算的結果能夠滿足精度要求;計算系列V型無壓載水船的阻力,將阻力結果與母型船作對比,得到V型無壓載水船阻力特點,并分析系列V型無壓載水船的總阻力、阻力成分隨底傾角的變化規(guī)律;為了更好的設計V型無壓載水船,降低阻力,以球鼻艏的長度和最大寬度為自變量變換球鼻艏,研究球鼻艏的長度和最大寬度對V型無壓載水船阻力的影響。
【學位授予單位】：大連理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：U662

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本文編號：2684979