高航速KCS船艏破波数值模拟和实验研究
船舶阻力和兴波是船舶水动力学研究中最为基础的问题,但是高航速下船舶兴波会出现明显的破波现象,包含复杂的界面流动现象.本研究针对标准船模KCS,分别开展实验观测和数值模拟研究.船模实验在上海交通大学多功能拖曳水池进行,实验中采用摄像机拍摄艏波演化过程.实验中对航速在Fr=0.26到Fr=0.425范围内的8个工况进行了拍摄和测量.数值模拟采用基于开源CFD工具包0penFOAM自主开发的船舶水动力学数值求解器naoe-FOAM-SJTU,对实验中已经出现较为明显艏波破碎的Fr=0.35工况进行了数值计算分析.通过数值计算得出了该航速下的兴波波形,并给出了自由面兴波的对比分析,验证了采用当前数值模拟手段可以模拟得到艏波破碎的现象.
船舶兴波 艏波破碎 高航速工况 数值模拟 实验观测
王建华 万德成
上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院海洋工程国家重点实验室高新船舶与深海开发装备协同创新中心,上海200240
国内会议
合肥
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514-519
2019-08-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）