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相似文献
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1.
船型优化可以减少船舶航行过程中的阻力,是提高船舶快速性的主要途径.在现代船体型线优化设计过程中,通常反复使用计算流体力学(CFD)软件进行仿真计算,船舶模拟模型船型样本多、计算量大,使优化的时间成本大幅提高,引入变精度模型将有效解决此问题.以油船球艏优化为例构建了球艏降阻优化BP神经网络(BPNN)模型,可作为低精度模型在优化迭代过程中对大量设计点进行快速阻力预报,通过变量的相关分析,预报出总阻力的变化趋势,寻求逼近最优解的设计点,并为下一步在基于变精度模型的球艏降阻优化研究中神经网络的应用提供经验与支持.  相似文献   

2.
以8162型双甲板拖网渔船为母型,分别改变其首型为球鼻艏,尾型为球艉,以具有球鼻艏和具有球艉,球鼻艏的船型分别与常规的母型进行阻力,自航和尾部伴流测量等试验比较。其结果表明,采用球鼻艏和球艉船型对降低船舶阻力,提高推进效率和改善尾部伴流分布均有明显的效果。  相似文献   

3.
为探究球鼻艏变化对渔船水动力性能的影响,在母型船直立艏方案的基础上,以总阻力为优化目标,进行增设球鼻艏设计.首先对渔船进行参数化建模,采用自由变形(FFD)方法对艏部的几何参数进行改造;然后使用拉丁超立方设计方法进行采样,将CFD数值模拟与BP神经网络相结合,建立以高度精确的数值模拟为优化特征的母型船预测模型;最后利用遗传算法对渔船进行目标优化,寻求总阻力优解的设计点.结果表明:基本船型配合增设优解的球鼻艏后,在3种航速情况下,总阻力分别减小0.30%、0.58%、1.02%.  相似文献   

4.
依托NPL 4b船型的实验数据,分别验证了基于STF切片理论和雷诺平均Navier-Stokes(RANS)方法计算程序的可信度.采用带尾端修正的STF切片法计算并分析了4种不同艏柱船型的高速船舶在顶浪、Froude数为0.8、遭遇频率为2~20rad/s条件下航行时的耐波性能,采用RANS方法得到在设计航速和波长为1.5倍船长的顶浪规则波中船舶运动的时历曲线,建立了顶浪规则波中,船体周围的兴波特性和船舶本身深沉、纵摇与船舶阻力(摩擦阻力和剩余阻力)的关系.同时,讨论了4种不同艏柱船型的水动力性能的优劣及其适用的对象船舶.结果表明,在高速航行中,NPL 4b母型船的摩擦阻力较小,斧头型艏船的兴波性能最佳,穿浪体型艏船在波浪中的总阻力最小.  相似文献   

5.
为了更好地研究不同船舶艏部型线类型对船舶阻力性能的影响,基于某一艏部形式的船模开展阻力试验和计算流体力学(CFD)数值计算研究;然后在该种船艏形式的基础上对船模艏部型线进行优化改进,另外设计出2种不同的船艏形式,并且对改进后的船模阻力进行CFD数值计算,最后对3种船艏形式的船模阻力性能进行对比分析,有效地说明了适当增加船舶艏部型线的外凸形式有利于提高船舶阻力性能。  相似文献   

6.
本文对若干艘方形系数为0.80左右的肥大船在具有球鼻艏和只有常规船艏及满处相压载航行状态下,船型和静水阻力性能间的关系进行了分析。在此基础上,探讨肥大船型的权衡设计,并认为在肥大船型设计时应同时兼顾满载和压载航行状态的阻力性能。提出加装适当尺度的球鼻艏是改善压载航行状态阻力性能的有效方法之一. 四种肥大船原型的船模阻力比较试验的结果表明,对方型系数0.8左右的肥大船型前体和后体分别采用 SSPA和60系列船型较为理想。 提供一压载航行时阻力性能有较大收益,而对满载航行时的阻力性能影响不大的球鼻艏.  相似文献   

7.
因舰载武器装备升级等因素对水面舰船水动力节能技术的需求逐步增大.以标准船模DTMB 5415为研究对象,设计完全参数化的船体几何重构方案,分别采用计算流体力学(CFD)与Holtrop法对样本船模进行阻力预报,构建基于BP神经网络的高、低精度近似模型.通过高精度模型对低精度模型进行修正,得到可替代CFD数值计算的变精度模型(VFM).该VFM可解决CFD硬件要求高、计算耗时长的缺点,且满足工程优化的精度要求.基于遗传算法在VFM上进行自动寻优迭代,得到球艏线性尺寸的全局最优解.通过CFD技术对优化后船模进行数值计算,所得阻力结果优于基准设计模型,表明基于VFM的优化思路适用于船型阻力优化.  相似文献   

8.
高速船舶结构设计中流体冲击载荷的数值计算   总被引:1,自引:0,他引:1  
采用混合欧拉-拉格朗日数值方法计算高速船舶撞水时的流本冲击载荷,基于定理,采用线性边界元方法和非线性液面修正技术,考虑船舶的实际形状,数值模拟了肥大船型和球鼻艏船型的二维撞水过程,计算得到高速船舶实际撞水状况的流体冲击载荷大小及其分布,与实验结构吻合,为进一步安全设计高速船舶结构了理论基础。  相似文献   

9.
应用FLUENT软件优化船舶阻力性能   总被引:4,自引:0,他引:4  
采用商业CFD计算软件FLUENT,粘性数值模拟绕一种复杂船型--带球鼻般艏和双艉的丰满船型的流动,通过流线显示辅助改进了船体外形,改善了船体的阻力性能.研究了船型改进前后艉部隧道中纵剖线所处平面的流线分布和船舶总的粘性阻力系数,结果表明改进后的船舶的摩擦阻力系数与ITTC阻力系数公式的计算结果自洽,验证了数值计算方法的正确性和有效性.  相似文献   

10.
为了研究某载人潜水器支持船舶的水动力性能,以该船模型为研究对象,应用数值模拟软件STAR-CCM+对其进行快速性能预报与流场分析,并与拖曳水池试验值进行对比。通过阻力性能、船舶艏艉波系、船身流线等与试验值的比较,数值模拟计算结果和模型试验结果具有较好的一致性。结果表明:数值预报精度满足工程应用的需要,较好地反映了船舶阻力性能与其周围流场的真实信息,为该船舶舭龙骨、螺旋桨的安装及船体型线的改进提供借鉴和参考。  相似文献   

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