动力定位供应船水动力导数的数值计算与分析.pdfVIP

武汉理工大学硕士论文 摘 要 本文以动力定位供应船为研究对象，基于 CFD 的方法计算系列供应船静水 中的水动力导数，进而研究供应船几何参数与呆木几何参数对船体水动力导数 的影响，最终回归水动力导数关于船型参数与呆木参数的估算公式。论文提供 了一种快速求取供应船水动力导数的方法，也为供应船操纵性能预报以及呆木 设计提供一定的参考。 考虑到问题的复杂性以及动力定位供应船工作时属于低速低频范围，本文 忽略了自由表面兴波和船体浮态改变等因素对水动力导数的影响。论文工作主 要分为三部分：第一，以 75 米动力定位供应船为母型船，用 Maxsurf 软件进行 船型变换得到系列供应船，在 FLUENT 中数值模拟系列供应船的小振幅PMM 试验，得到系列供应船的线性水动力导数，并分析船型参数与呆木参数对水动 力导数的影响规律，再用偏最小二乘法回归供应船线性水动力导数关于船型参 数与呆木参数的估算公式；第二，以 75 米动力定位供应船为研究对象，数值模 拟大振幅 PMM 试验，得到对应的非线性水动力导数，并对比该船首摇运动时 不同漂角对应的压力云图，分析供应船水动力从线性到非线性过渡时流场的变 化情况；第三，以系列供应船为研究对象，根据系列供应船在大漂角斜航时的 水动力，求取低速域水动力模型中对应的水动力系数，再根据系列供应船水动 力系数的计算结果用偏最小二乘法回归出供应船低速域模型中的水动力系数关 于船型参数与呆木参数估算公式。 关键词：动力定位供应船，水动力导数，平面运动机构 I 万方数据 武汉理工大学硕士论文 Abstract The object of this dissertation is the dynamic positioned supply vessel. Study the influence of the ship form parameters and the deadwood geometric parameters on the ship hydrodynamic derivatives by using the method of theory combining with the CFD calculation. And then return water dynamic derivative formula about the estimation of ship form parameters and deadwood parameters, which provide a rapid calculating ship hydrodynamic derivative method and also provide some reference for ship maneuvering performance forecast and deadwood design. Considering the complexity of the problem and the maneuverability hydrodynamic derivatives belong to low frequency, this paper ignored the influence of t