船舶力学
船舶力學
선박역학
JOURNAL OF SHIP MECHANICS
2014年
8期
882-888
,共7页
唐桂林%倪其军%王丽艳%李胜忠
唐桂林%倪其軍%王麗豔%李勝忠
당계림%예기군%왕려염%리성충
气泡艇%气泡减阻%数值模拟
氣泡艇%氣泡減阻%數值模擬
기포정%기포감조%수치모의
air cavity craft%bubble resistance reduction%numerical simulation
考虑到复杂界面流动的需要,基于三维非稳态的Navier-Stokes方程,采用有限体积法进行数值离散,VOF方法处理自由面和艇底喷气后的气液流场,在应用分区结构化网格划分技术的基础上,建立了高速气泡艇阻力数值模拟方法。应用该方法对不同气泡艇方案的阻力进行了数值模拟,详细分析了不同气腔形式、不同喷气量、喷口位置及数量对减阻效果、气泡覆盖、压力分布和自由面兴波情况的影响规律,为高速气泡艇方案的进一步优化设计提供了技术支撑。
攷慮到複雜界麵流動的需要,基于三維非穩態的Navier-Stokes方程,採用有限體積法進行數值離散,VOF方法處理自由麵和艇底噴氣後的氣液流場,在應用分區結構化網格劃分技術的基礎上,建立瞭高速氣泡艇阻力數值模擬方法。應用該方法對不同氣泡艇方案的阻力進行瞭數值模擬,詳細分析瞭不同氣腔形式、不同噴氣量、噴口位置及數量對減阻效果、氣泡覆蓋、壓力分佈和自由麵興波情況的影響規律,為高速氣泡艇方案的進一步優化設計提供瞭技術支撐。
고필도복잡계면류동적수요,기우삼유비은태적Navier-Stokes방정,채용유한체적법진행수치리산,VOF방법처리자유면화정저분기후적기액류장,재응용분구결구화망격화분기술적기출상,건립료고속기포정조력수치모의방법。응용해방법대불동기포정방안적조력진행료수치모의,상세분석료불동기강형식、불동분기량、분구위치급수량대감조효과、기포복개、압력분포화자유면흥파정황적영향규률,위고속기포정방안적진일보우화설계제공료기술지탱。
The total resistance of high-speed air cavity craft in different speeds is numerically simulated by solving RANS equations with SST k-ωturbulence models. VOF method is used to deal with free surface and gas-liquid flow field of the craft bottom. Computed results including free surface wave and pressure distri-bution are presented. The effect of artificial cavity shape and air-jet velocity on resistance is analyzed. The drag reduction efficiency in different conditions is compared. The results are helpful for understanding the complex flow phenomenon of air cavity craft and optimizing the artificial cavity shape geometry shape.