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摘要
第1章 绪论
1.1 选题背景及意义
1.2 课题研究现状
1.2.1 船舶运动数学模型研究现状
1.2.2 CFD水动力计算研究现状
1.2.3 船舶阻力数值计算研究现状
1.3 本文的研究内容
第2章 “育鹏”轮四自由度数学模型
2.1 船舶操纵运动坐标系
2.2.1 船舶运动方程的建立
2.2.2 运动参量的无因次化
2.3 裸船体水动力模型
2.3.1 惯性类流体动力及力矩
2.3.2 粘性类流体动力及力矩
2.4 螺旋桨推力数学模型
2.4.1 FPP四象限推力系数计算
2.4.2 螺旋桨处伴流系数和推力减额系数的计算
2.5 主机特性计算模型
2.6 舵及舵机特性计算模型
2.7 外界干扰力计算模型
2.7.1 风干扰力计算模型
2.7.2 规则波中船舶波浪力计算
2.7.3 流干扰力计算模型
2.8 本章小结
第3章 “育鹏”轮阻力数值计算
3.1 数值模拟流程
3.1.1 控制方程
3.1.2 湍流模拟
3.1.3 近壁区域处理
3.1.4 数值方法
3.1.5 自由面处理
3.2 船体几何模型及计算域建立
3.2.1 “育鹏”轮三维几何模型建立
3.2.2 计算域及边界条件设定
3.2.3 网格划分
3.3 直航阻力数值计算
3.3.1 模型选取及参数设置
3.3.2 计算结果与分析
3.4 横流阻力数值计算
3.5 本章小结
第4章 “育鹏”轮运动仿真试验
4.1 仿真流程
4.2 “育鹏”轮运动仿真试验及结果分析
4.2.1 压载状态下的航速测试
4.2.2 全速倒车停船
4.2.3 静水中Z形试验
4.2.4 压载状态下风中回转试验
4.2.5 压载与满载旋回对比
4.2.6 风干扰力下仿真
4.2.7 波浪干扰力下仿真
4.2.8 流的干扰力下的仿真
4.3 本章小结
第5章 结论与展望
5.1 本文主要完成的工作
5.2 工作展望
参考文献
致谢
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