用螺旋桨体积力模型数值模拟船舶自航
船模自航试验是分析船体阻力、尾部伴流及船机桨匹配的重要手段，在数值模拟中准确模拟船体与螺旋桨的相互作用是保证数值方法有效性的关键。使用真实螺旋桨模型进行船舶自航模拟的存储成本与时间成本非常高昂，借助体积力模型代替真实螺旋桨是减小计算资源消耗的一种途径。本研究开发了一种基于致动盘理论的螺旋桨体积力模型，通过与RANS求解器耦合，对标准船模KCS集装箱船进行了设计航速下的自航试验模拟。模拟得到了船舶总阻力系数、螺旋桨推力系数、螺旋桨扭矩系数等自航参数，并给出了船尾区域伴流场的速度分布。将各自航参数与ITTC给出的试验数据进行对比的结果表明各自航参数预报值与试验值的差距在可接受范围内，伴流场速度分布符合预期，证明了体积力模型的可靠性。
体积力模型 船舶自航 KCS集装箱船 伴流场分析 船舶计算水动力学
王明哲 王建华 万德成
上海交通大学船海计算水动力学研究中心(CMHL)船舶海洋与建筑工程学院,上海200240
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1737-1746
2021-10-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）