船兴波论文：船兴波势流理论边界元法兴波阻力船型优化

1、【英文关键词】ShipgeneratedwavesPotentialflowtheoryBoundaryelementmethodWave-makingresistaneeHullformoptimization船兴波论文：多体船兴波计算及船型优化研究【中文摘要】近年来，随着国际经济的迅速发展，货运量剧增，船舶不断向高速化、多体化发展，而船舶在高航速下产生的兴波既会对航运设施、航道护岸等带来严重的冲刷破坏作用，同时,较大的兴波阻力也将很大程度地影响船舶性能。因此,通过对船舶兴波的研究，探索降低船舶兴波及其兴波阻力的方法，合理的设计船型，使船舶兴波及兴波阻力降到最小，从而实现船型的优化，优化后的

2、船型将有效地减小船兴波对航运设施、航道护岸的冲刷破坏作用，也有益于船舶的高速行驶，提高航行效率。本文基于势流理论，应用Kelvin源格林函数结合边界元方法，计算了Wigley单体、双体及三体船在定常移动下的兴波情况。通过将兴波数值计算结果与试验数据进行比较，验证了该方法的准确性与可行性。并且通过改变航速、船型、双体船片体间距及三体船侧体布局，计算分析了单体船在自由水面的兴波及兴波阻力系数与航速傅汝德数Fn、船型间的关系：双体船在自由水面的兴波及兴波阻力系数与航速傅汝德数Fn、片体间距D间的关系；三体船在自由水面的兴波及兴波阻力系数与航速傅汝德数Fn、侧体布局间购买全文在线加QQ13993884

3、8即付即发同时提供论文写作指导和学术期刊发表服务在:本立为学术立献总库合作提供I如有异溟请与总库或学校联丟0的关系。单体船船型对兴波阻力有较大影响，在一定范围内其兴波阻力系数与相对型深T/L、相对船宽B/L近似成正比关系，而与相对船长L/B大致成反比关系，并当船长大于一定数值时趋于稳定。但单体船兴波阻力系数随航速傅汝德数Fn增大快速提高，不利于单体船的高速航行，同时单体船于自由面的兴波波高随航速傅汝德数Fn增大也快速提升，加深对航道护岸及航运设施的冲刷破坏。双体船片体间距对兴波阻力系数的影响也较大，由于双体船两片体间的兴波干涉作用可增大或减弱，因此,在双体船船型设计中，合理的配置双体船片体间距

4、有助于将兴波阻力降低。同时，双体船兴波阻力系数基本随航速傅汝德数Fn增大而递增，不利于双体船的高速航行。双体船在自由水面上的兴波波高随航速傅汝德数Fn也成递增关系。三体船侧体布局对兴波阻力系数及自由水面波高的影响都甚大，合理地优化三体船侧体布局,可使三体船在较高航速傅汝德数Fn下兴波阻力系数仍然很小,有利于三体船的高速航行。对于不同侧体布局的三体船，其兴波阻力系数、自由水面波高与航速傅汝德数Fn间的关系都有很大差异，从而在船型设计中，需要先确定该船的基本航速，再探索在该航速下的最优侧体布局，使其兴波最小。本文的研究不仅为船舶在自由面的兴波及兴波阻力提供了有效的计算方法，同时为单体、双体及三体船

5、船型设计、阻力优化等问题提供了重要的参考依据。【英文摘要】Inrecentyears,withtherapiddevelopmentoftheinternationaleconomy,thefreightvolumerosedramatically,shipstendtohigh-speedandmultihull.However,thewaveofshipontheconditionofhigh-speedwillleadtoshippingfacilitiesandwaterwayrevetmentseriouserosiondamage,andthelargewaveresistanee

6、alsoinfluencesshipperformanee.Throughthestudyofshipgeneratedwave,toexplorethemethodstoreducethewavesandwave-makingresistaneeofshipanddesignshiptypecorrectly,minimizingthewavesandwave-makingresistaneeofshipstoachievetheoptimizationofhullform.Theoptimizedhullformwillreducetheerosiondamageofshippingfac

7、ilitiesandwaterwayrevetment,andthereductionofwave-makingresistaneewillalsobenefittheshipshighspeednavigationandimproveshippingefficiency.AboundaryelementmethodbasedontheKelvinsourceGreenfunctionhadbeenemployedtocalculatethewaveofmono-hull,catamaranandtrimaranwithWigleyhullnumerically.Theshipgeneratedwavewascomparedwiththeexperimentaldatatovalidatetheaccuracyandfeasibilityofthepresentmodel.Throughvaryingtheshipspeed,hullform,demi-hullsspacingofcatamaranandside-hullpositionoftrimaran,tocalculateandanalyzetherelationcurveofwavehe