基于CFD的粗糙度及污损附着对船舶阻力的影响

• 作者: 姚雪蕾 白秀琴 袁成清 赵相宽
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 交通运输
• 关键词: 粗糙度 污底 船舶阻力 摩擦阻力补偿系数 FLUENT 数值模拟
• 年，卷（期）: 2017,（6）
• 所属期刊栏目: 专题——摩擦与润滑
• 页码范围: 27-34
• 页数: 8页
• 分类号: U661.31
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2017.06.005

摘要

目的 研究船体表面粗糙度及污损附着在不同航速下对航行阻力的影响.方法 参考船体粗糙表面条件下的阻力估算方法,并通过目检法对船舶污底分级,由船体附着的生物类型判断此时污损附着的严重程度.划分三种不同的船体表面条件,对应建立三种模型,采用计算流体力学(CFD)方法,使用FLUENT软件进行数值模拟.将仿真结果与经验结论进行对比,分析阻力的增长情况与阻力性质.结果 船体表面条件越差,增加的航行阻力越大.同一表面条件下,增加的航行阻力随航速的增大而增大.在粗糙度(包含轻度污底)和中度污底情况下,增加的航行阻力主要为摩擦阻力;重度污底情况下,增加的航行阻力不再以摩擦阻力为主,粘压阻力、兴波阻力所占比例会增大.结论 在重度污底的情况下,经验推荐的摩擦补贴系数已不适用于实际情况,数值模拟方法的计算结果可供参考.通过降低航速来减少增阻适用于任何表面条件.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	袁成清	武汉理工大学船舶动力工程技术交通行业重点实验室	126	676	15.0	19.0
2	白秀琴	武汉理工大学船舶动力工程技术交通行业重点实验室	61	438	12.0	19.0
3	姚雪蕾	武汉理工大学能源与动力工程学院可靠性工程研究所	2	21	2.0	2.0
4	赵相宽	武汉理工大学能源与动力工程学院可靠性工程研究所	2	10	2.0	2.0