1、三體船作為一種新型高性能船舶日益受到人們的關(guān)注，許多國(guó)家進(jìn)行了大量的試驗(yàn)和理論研究，并已有若干實(shí)船投入使用。側(cè)體的存在使船體周?chē)鲌?chǎng)變得十分復(fù)雜，同時(shí)也使三體船水動(dòng)力發(fā)生很大變化，如何優(yōu)化側(cè)體布局、改善三體船體水動(dòng)力性能一直是研究的熱點(diǎn)。本文基于商用CFD軟件FLUENT對(duì)三體船粘性流場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值模擬，分析了當(dāng)側(cè)體傾斜并帶有攻角時(shí)，流場(chǎng)中流動(dòng)特性的改變及三體船阻力和浮態(tài)的變化。
　　 模擬水面船舶流動(dòng)問(wèn)題的一個(gè)關(guān)鍵部分是對(duì)自由液面

2、的處理，本文首先對(duì)現(xiàn)代復(fù)雜船型DTMB5415粘性流場(chǎng)進(jìn)行了數(shù)值模擬，并與國(guó)際上公開(kāi)的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了比較，結(jié)果表明VOF方法能夠比較精確地模擬自由面，同時(shí)數(shù)值模擬能夠給出與試驗(yàn)相吻合的阻力和伴流，具有一定的準(zhǔn)確性。湍流模式是船舶CFD中的一個(gè)重要因素，本文針對(duì)五種常用的兩方程湍流模式，以油船模型KVLCC2M為計(jì)算模型，分析了不同湍流模式對(duì)船體阻力計(jì)算和流動(dòng)細(xì)節(jié)捕捉的影響。研究結(jié)果表明，RNG K-ε模式和SST K-ω模式能夠比較精確

3、地預(yù)報(bào)船體阻力，并能成功地捕捉到船尾伴流的“鉤”型等值線,標(biāo)準(zhǔn)K-ω模式給出了與試驗(yàn)結(jié)果最為接近的伴流分布。
　　 本文對(duì)一艘三體船型FAl在不同速度下的粘性流場(chǎng)進(jìn)行了模擬，從自由面波形上看，數(shù)值模擬能夠清晰地反映出三體船主體和側(cè)體之間強(qiáng)烈的興波干擾現(xiàn)象，可以為優(yōu)化側(cè)體布局提供參考，對(duì)于阻力計(jì)算，數(shù)值結(jié)果大體上能夠與試驗(yàn)數(shù)據(jù)相一致，在低速段吻合得比較好，高速時(shí)偏差略大，整體上看，基于CFD對(duì)三體船流場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值模擬具有一定的可靠性

4、。
　　 本文針對(duì)E2三體船，模擬了當(dāng)側(cè)體具有不同傾角和攻角時(shí)的粘性流場(chǎng)。為了分析側(cè)體位置對(duì)浮態(tài)的影響，本文使用了動(dòng)網(wǎng)格技術(shù)，在網(wǎng)格處理上采用了動(dòng)靜網(wǎng)格分區(qū)方法，避免了因復(fù)雜外形物體運(yùn)動(dòng)而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)網(wǎng)格畸變的現(xiàn)象，保證了計(jì)算精度和穩(wěn)定性。計(jì)算過(guò)程中分別對(duì)約束船模和自由船模兩種狀態(tài)進(jìn)行了模擬，通過(guò)對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，對(duì)于高速三體船，阻力計(jì)算時(shí)考慮浮態(tài)是必要的，適當(dāng)?shù)膬A斜側(cè)體并給以合適的攻角可以改善三體船航行時(shí)的浮態(tài)，在某些情況下還可