科考船船首和多波束導(dǎo)流罩線型CFD分析方法與試驗(yàn)驗(yàn)證.pdf

1、海洋科考船航行過程中，碎波、飛濺等在船首水線面附近產(chǎn)生大量的氣泡，水中氣泡反射甚至吸收聲波，干擾了科考船上多波束系統(tǒng)的正常工作。
　　由于上述問題的存在，海洋科考船的型線設(shè)計理念不同于傳統(tǒng)運(yùn)輸船。型線設(shè)計既要降低船身阻力，又要減少下泄至多波束導(dǎo)流罩底部的氣泡數(shù)目。阻力性能和防氣泡性能是評判型線優(yōu)劣的最主要的兩條標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)這兩條標(biāo)準(zhǔn)，本文提出一種科考船船首和多波束導(dǎo)流罩線型CFD分析方法。該方法具體為：使用CFD技術(shù)預(yù)報實(shí)船阻力性能

2、；采用流線分析法，預(yù)報線型的防氣泡性能。
　　應(yīng)用上述分析方法，本文以通用計算流體力學(xué)軟件FLUENT為平臺，針對垂直首和小球首、突出式導(dǎo)流罩和平底導(dǎo)流罩兩組科考船線型特征，進(jìn)行了數(shù)值模擬。數(shù)值模擬結(jié)果表明：垂直首的阻力值較小球首的阻力值增加約4％～5%。但其防氣泡性能優(yōu)于小球首船首。突出式導(dǎo)流罩的相較于平底安裝導(dǎo)流罩阻力增加約為10%～11%。但其防氣泡性能優(yōu)于平底導(dǎo)流罩。為更好的定量表達(dá)出多波束導(dǎo)流罩防氣泡性能的優(yōu)劣，本文還提