本文關鍵詞：基于CFD小梯度海底對流場分布影響的研究

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【摘要】：本文利用FLUENT的前處理軟件ICEM CFD建立了3種不同坡度角的小梯度海底模型。文中采用RNG κ-ε湍流模型,標準壁面函數(shù)處理近壁面流動,選用SIMPLE算法得到壓力速度耦合方程組,利用二階迎風格式對控制方程進行離散�；谝陨夏Ｐ�,對流體流經(jīng)不同小梯度海底后的流場分布進行數(shù)值模擬,主要分析了不同來流速度下流體流經(jīng)小梯度海底的流場形態(tài)特征,同時比較了流體流經(jīng)過不同坡度角小梯度海底的流場形態(tài)特征。具體包括以下內(nèi)容。首先,研究了3組單小梯度海底在不同的來流速度條件下的流場分布形態(tài)。給出了每一個小梯度海底與之相對應的不同速度下的小梯度海底周圍y截面上的速度等勢圖。結(jié)果顯示,當流體越過小梯度海底的頂點后的主流速度提高,且隨著來流速度的增加,速度的提高值和范圍都相應擴大。并且速度的提高值和影響范圍都隨小梯度海底的坡度角變大而增大。然后,模擬了一組單小梯度影響最大的、并列的雙小梯度海底在不同來流速度下的流場分布形態(tài)。同樣給出了不同速度下的雙小梯度海底周圍y截面上的速度等勢圖。結(jié)果顯示,除了有與單小梯度海底相同的特征之外,后一個梯度海底還會影響前一個梯度海底的速度增強范圍。最后,基于雙小梯度海底對流場分布的影響,引入了“育鯤”實船船模,研究了雙小梯度海底周圍流場分別作用于船首、船中時的情況。給出了相應局部船體的壓力分布,流場分布情況和阻力影響。
【關鍵詞】：小梯度海底 流場分布 計算流體力學
【學位授予單位】：大連海事大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：U661.1
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第1章 緒論9-14
• 1.1 研究背景及意義9
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-12
• 1.3 本文主要工作12-14
• 第2章 數(shù)值模擬基本理論和方法14-23
• 2.1 計算流體力學14-17
• 2.1.1 計算流體力學求解過程14-16
• 2.1.2 FLUENT簡介16-17
• 2.2 數(shù)學模型17-21
• 2.2.1 流體動力學控制方程17-18
• 2.2.2 湍流模型18-20
• 2.2.3 多相流模型20-21
• 2.3 數(shù)值方法21-22
• 2.3.1 有限體積法21-22
• 2.3.2 SIMPLE算法22
• 2.4 本章小結(jié)22-23
• 第3章 小梯度海底數(shù)值建模23-28
• 3.1 小梯度海底的三維建模23-25
• 3.1.1 小梯度海底的幾何參數(shù)23
• 3.1.2 海底的幾何23-24
• 3.1.3 計算域及邊界的定義24-25
• 3.2 網(wǎng)格劃分25-27
• 3.2.1 IECM CFD分網(wǎng)步驟25-26
• 3.2.2 海底及計算域的網(wǎng)格26-27
• 3.3 本章小結(jié)27-28
• 第4章 小梯度海底流場分布的數(shù)值計算28-42
• 4.1 單小梯度海底流場分布數(shù)值計算28-36
• 4.1.1 試驗設計28
• 4.1.2 模型選取及參數(shù)設置28-29
• 4.1.3 結(jié)果及分析29-36
• 4.2 雙小梯度海底流場分布數(shù)值模擬36-41
• 4.2.1 試驗設計36
• 4.2.2 模型選取及參數(shù)設置36-37
• 4.2.3 結(jié)果及分析37-41
• 4.3 本章小結(jié)41-42
• 第5章 雙小梯度海底對船底流場的影響42-55
• 5.1 實船數(shù)值模擬的建立42-46
• 5.1.1 船舶建模和計算域設置42-44
• 5.1.2 網(wǎng)格劃分44-45
• 5.1.3 求解設置45-46
• 5.2 雙小梯度海底對船底流場的影響46-50
• 5.2.1 船首處雙小梯度海底對船底流場的影響46-48
• 5.2.2 船中處雙小梯度海底對船底流場的影響48-49
• 5.2.3 船尾處雙小梯度海底對船底流場的影響49-50
• 5.3 雙小梯度海底對船舶阻力的影響50-54
• 5.4 本章小結(jié)54-55
• 第6章 結(jié)論與展望55-57
• 6.1 結(jié)論55
• 6.2 展望55-57
• 參考文獻57-61
• 攻讀學位期間公開發(fā)表論文61-62
• 致謝62-64
• 作者簡介64

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 齊學義;邵元忠;李鳳成;劉永明;王飛;;ANSYS ICEM網(wǎng)格劃分中有洞問題的分析[J];蘭州理工大學學報;2011年01期

2 王遠成,吳文權;基于RNG k-ε湍流模型鈍體繞流的數(shù)值模擬[J];上海理工大學學報;2004年06期

3 傅德薰,馬延文,王力;鈍體繞流流場分離渦的數(shù)值模擬[J];航空學報;1991年09期

4 查若思;葉海軒;沈志榮;萬德成;;靜水航行船舶粘性興波阻力計算分析(英文)[J];Journal of Marine Science and Application;2014年02期

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 陶毅涵;基于CFD的規(guī)則波中船舶波浪力模型研究[D];大連海事大學;2014年

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本文編號：616299