T型翼和尾压浪板对深V船型减纵摇影响研究

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随着深远海资源开发与利用和海洋维权等发展需求,现有船舶等作业平台的适航性已经无法满足相关需求。人们在研发各种高性能船型的同时,探讨对高性能单体船的性能提升。其中,深V线型的单体船型与常规圆舭型船相比,其耐波性、操纵性、稳性等都有较大地提高,而与其他高性能船相比,其建造工艺也相对简单,具有广泛需求。如何提升深V船型的耐波性能,是目前普遍关注的重要问题之一。提升船舶耐波性方法较多,包括船型优化和利用附体技术。船舶减横摇已有较多研究,并且得到较好的减摇效果;船舶减纵摇方法有T型翼、半潜艏、艏鳍艉鳍、尾压浪板、阻流板等,但是到目前为止,船舶减纵摇问题一直没有很好的解决。本研究针对深V船型的船型特点,进行T型翼和尾压浪板组合减纵摇研究,目的是探究易于安装、便捷、可实施性强且减纵摇效果好的方法和措施。基于粘性理论,利用CFD(计算流体力学)技术,探究了数值造波方法并验证其有效性;进行了深V船型运动响应数值预报方法研究及验证;研究了具有T型翼附体的深V船波浪中运动响应数值预报方法;研究了尾压浪板对深V船型受力分布和阻力及波浪中运动响应影响;进行T型翼与船体水动力相互作用研究,研究了T型翼位置不同对船体的受力和运动响应影响;进行T型翼和尾压浪板附体组合对深V船型受力及波浪中运动响应影响研究。研究表明,尾压浪板对深V船中高速时具有较好的减阻效果,但是对深V船的纵摇运动响应影响不明显;T型翼和尾压浪板组合可较大程度的改善深V船型的纵向运动性能,其垂荡运动幅值、纵摇运动幅值和重心加速度幅值明显降低,且波浪增阻也明显降低;T型翼迎流攻角的改变也对深V船耐波性能有一定影响,选取合适的攻角还会进一步改善深V船型的耐波。
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