基于SOLAS 2009的船舶概率破损稳性评估研究

船舶设计初期进行破舱稳性的计算分析对船舶安全至关重要,研究概率破舱稳性是其核心内容。SOLAS 2009为一种基于概率性计算破舱稳性的方法,可较为准确地评估船舶各个舱室的浸水风险概率。基于SOLAS 2009要求,采用maxsurf搭建数值仿真模型、划分舱室,按照不同舱室破损的组合求解达到的分舱指数。评估船舶的概率破舱稳性达到了公约要求,但部分舱室划分不合理,最后依据计算结果对不合理舱室进行简单处理,提高船舶的抗沉性,实现了利用公约计算、分析船舶舱室划分合理性的可行性研究。     

全浸没螺旋桨吸气机理及水动力性能数值模拟

为研究螺旋桨与自由液面的相互作用关系,基于RANS方法,采用滑移网格(SM)方法及流体体积函数(VOF)方法对全浸没螺旋桨的吸气现象进行数值模拟,详细分析了螺旋桨与自由液面的相互作用关系及吸气对螺旋桨的水动力性能的影响。结果表明,螺旋桨的推力、转矩等会受到浸没深度及进速系数的影响,产生推力损失及转矩损失;螺旋桨的吸气会引起自由液面的变形,这种不规则的、瞬时的变形情况使得螺旋桨的性能变得极其复杂;同时,由于自由液面的影响,桨叶的压力分布会呈现明显的不对称性,会产生除推力之外的水平侧向力及垂向力。