復(fù)合型小水線面三體船波浪中運(yùn)動(dòng)性能研究.pdf

1、近年來(lái)，高性能船舶越來(lái)越受到人們的重視，其中的多體船型包括小水線面雙體船、三體船、五體船及各種多體復(fù)合船型等受到人們的關(guān)注。多體船具有航海性能優(yōu)良、大的甲板面積和良好的舒適性等優(yōu)點(diǎn)，是目前研究的熱點(diǎn)。不同多體船型在波浪中具有其性能的特殊性，特別是船舶在波浪中運(yùn)動(dòng)性能備受重視。
　　復(fù)合小水線面三體船兼具了排水式三體船的和小水線面船舶的性能優(yōu)勢(shì)，突出的優(yōu)點(diǎn)是具有大的甲板面積、優(yōu)良的耐波性能。然而小水線面船舶在航行時(shí)候會(huì)受到縱傾力矩的

2、影響，我們稱(chēng)為“蒙克力矩”，特別是在中高速時(shí)，縱向穩(wěn)定性會(huì)與小的水線面產(chǎn)生直接的關(guān)系。因此為了保證良好的運(yùn)動(dòng)性能，需要加裝艏艉鰭來(lái)改善效果。
　　本論文以某復(fù)合小水線面三體船為例進(jìn)行了研究。在粘流理論的基礎(chǔ)上，利用CFD技術(shù)，探討了該類(lèi)船型的阻力和波浪中運(yùn)動(dòng)性能理論預(yù)報(bào)方法。利用探討的理論預(yù)報(bào)方法模擬了運(yùn)動(dòng)船舶周?chē)牧鲌?chǎng)分布，研究了其流場(chǎng)分布特點(diǎn)。預(yù)報(bào)了復(fù)合小水線面三體船在靜水中的阻力、迎浪規(guī)則波中船體的垂向加速度、縱搖運(yùn)動(dòng)和升沉

3、運(yùn)動(dòng)影響，討論了該船型阻力和波浪中運(yùn)動(dòng)響應(yīng)特點(diǎn)。接著研究了艏、艉鰭及組合對(duì)船舶阻力和波浪中運(yùn)動(dòng)性能影響，通過(guò)改變艏鰭的位置、攻角，艉鰭的不同安裝位置，對(duì)艏艉鰭對(duì)船舶航行性能的影響進(jìn)行了深入研究。
　　研究表明，本文研究的復(fù)合小水線面三體船型，加裝艏艉鰭后，船舶總阻力會(huì)有所增加，但是波浪中運(yùn)動(dòng)性能明顯改善，加速度和升沉運(yùn)動(dòng)幅值在峰值處有明顯的降低，縱搖運(yùn)動(dòng)的幅值在較高的波長(zhǎng)船長(zhǎng)比下都有良好的改善。在安裝艉鰭后，縱向運(yùn)動(dòng)性能在低的波長(zhǎng)