浅水效应对船舶阻力及流场特性的影响分析

为了分析浅水条件下船舶阻力及流场的特点，本文基于混合网格技术，结合Reynolds average numerical simulation（RANS）方法，对标准船模KRISO Container Ship （KCS）开展了船模浅水效应的数值预报分析。KCS船的船艉部分使用了三种不同的非结构网格划分方法，与水池试验值对比得到恰当的网格划分方法。通过改变数值水池高度探究水深变化对于船舶阻力及流场特性的影响。研究发现：当水深h小于10倍吃水时，KCS船浅水效应明显，随着水深的减小，船舶阻力系数、z方向抽吸力以及桨盘面伴流分数均呈增大趋势；随着水深的减小，艏艉压力差逐渐增大，船艉倾现象更加明显。