基于OpenFOAM的舱内水对船舶运动的影响

来源 :武汉理工大学 | 被引量 : 4次 | 上传用户:xxxmcu1
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文中使用了基于粘性理论的开源CFD软件OpenFOAM,数值模拟了内外水耦合一体化的运动,实现了全粘性方式模拟这种内外水耦合的问题,在常规的只能利用势流理论或者混合时域理论去模拟内外水耦合问题上取得了新的进展。  在文中前三章主要除了对内外水耦合研究的背景和发展做了叙述,还对粘性流理论以及有限体积法VOF如何解决内外水耦合作了理论解释。此外,对于求解浮体在波浪中的运动,必须要建立可靠的数值波浪水池,在本文中也对在OpenFOAM中如何设置数值波浪水池作了简单的介绍,并且分析了一些参数对数值水池精度的影响,使其能达到科研要求。  对于内外水耦合一体化的探索,基于传统理论的研究已经取得了很多的成果,而基于全粘性理论的研究还处在初步阶段,所以在文中第四章,创新性的提出了“通孔法”模拟多域耦合的思路,然后以简单的三维方箱作为研究对象,通过对OpenFOAM的开发,实现了三维方箱带水舱时在波浪中的运动问题,并且把数值仿真结果与实验结果进行对比,验证了这种内外水耦合问题使用全粘性方式模拟的可靠性和准确性。在实现了简单三维浮箱的内外水耦合一体化运动后,文中最后使用一条海洋平台工作船PSV作为研究对象,分析了这种全粘性手段模拟复杂模型内外水耦合问题的可靠性,同过计算,分别得到了PSV带水舱在静水中的自由衰减运动以及在波浪中的运动,有自由衰减曲线分析得到水量对船体横摇周期和阻尼的影响,再由横摇运动频响值分析了水量多少对于船舶耐波性的影响,由得到的水相变化图解释了一些计算结果,从侧面验证了全粘性模拟内外水耦合一体化的可行性。
其他文献
本文从高校图书馆的角度论述了红色地方文献的含义,红色地方文献的范围,并对红色地方文献的收集途径进行了详细分析.
氢原子钟作为一种高精度的时间和频率标准,因其较好的短期和长期频率稳定度而被广泛的应用在需要高精度时频信号的领域。然而,由于腔牵引效应等因素的影响,氢原子钟谐振腔的
本文通过对荣华二采区10
期刊
学位
光通信是20世纪最伟大的成就之一,它为日益发展的信息业提供了一种最佳信息传输技术,被认为是“信息高速公路”建设的重要基础。为了满足超高速、超大容量的通信要求,人们不断研
小学语文作文教学是语文教学中最为重要的一环,它是对学生平时的语文知识的综合运用,也是培养学生语文素养和思想的重要手段.小学生对世界的认知还不够全面,思想和素养也不健
近年来,随着国家“长江经济带”战略的不断深化,长江航运业迎来新的发展契机。江海直达宽扁船型作为一种江海之间直接运输的优良船型,需要根据不同航线、不同载重量等条件生成不
为满足国家需求,发展长江黄金水道,推行江海联运,同时节能环保也是时代需要,所以有必要对江海直达船进行结构优化设计,使其达到节能减排的目的,发挥示范性作用。因船体极限承载力的
人脸、指纹、声音和虹膜等生物识别技术的成功应用为身份的准确鉴定,保证信息安全提供了强有力的手段。但随着社会的发展,这些身份识别手段由于自身的局限性,已不能满足社会
信息化浪潮的兴起加快了全球化进程的步伐,在这样的浪潮中如何保持自身特色,增强国家竞争力,正在成为越来越多学者关注的焦点.其中有评论论述大力弘扬和培育民族精神有利于增