基于CFD的单体复合船水动力性能分析

摘要

为了研发高耐波性新船型,本文提出了加装艏部附体的深V复合船型,并以常规圆舭船型为对照船型,通过CFD数值计算和水池模型试验对2种船型的水动力性能进行了对比分析.采用STAR-CCM+软件基于重叠网格技术及VOF方法建立相应数值水池模型,计算分析了2种船型的横摇阻尼、静水阻力和在规则波中的运动响应.此外,基于数值方法优化所得到的圆舭船型和深V船型方案,制作了相应缩尺模型并开展了拖曳水池模型试验以对比和验证数值结果.研究表明:加装减摇附体的深V复合船的阻力性能与圆舭船型相当,其在波浪中的垂荡和纵摇运动稳定性明显提高,显著提高了深V复合船的综合航行性能.