高阶面元法求解非线性船行波问题

• 作者: 宋雅岚 朱仁传 王新宇 陈曦
• 来源期刊: 哈尔滨工程大学学报
• 学科: 交通运输
• 关键词: 势流理论 非线性 Rankine源 高阶面元 兴波 姿态 波形 浅水
• 年，卷（期）: 2018,（2）
• 页码范围: 229-235
• 页数: 7页
• 分类号: U661.31
• 字数: 4768字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11990/jheu.201608062

摘要

针对非线性船行波问题,本文基于三维势流理论,采用Rankine源高阶面元法求解.非线性自由面条件通过定常迭代法求解,物面条件考虑船舶实际湿表面.开发数值程序实现了船体表面网格自动划分并采用不完全LU分解的预处理GMRES迭代法求解边界积分方程组.计算了无限水深下Wigley和S60船在不同航速下兴波阻力、姿态、自由面波形等,与试验结果吻合良好;计算了Wigley浅水中船侧波形及兴波阻力,分析了水深、航速对结果的影响,研究表明本文所采用的方法能够准确预报船舶兴波阻力、姿态及波形,对不同船型、不同航速、不同水深均广泛适用.