三體船操縱性能理論預(yù)報方法及性能研究.pdf

1、三體船是近年來發(fā)展迅猛的新船型，相比于常規(guī)單體船，具有很多性能優(yōu)勢。例如，三體船穩(wěn)性好、航速高、耐波性能優(yōu)良，三體船具有較大的甲板面積，利于甲板布置，兩個側(cè)體對主體具有保護作用等。因此，三體船在軍用和民用上均具有廣泛的應(yīng)用前景。由于高速三體船多采用噴水推進，三體船的每個船體較瘦削，但是三體船兩個側(cè)體在橫向上與主體具有一定距離，導(dǎo)致三體船的總寬較大，這些都導(dǎo)致三體船操縱性能具有其獨到的特性。另外，三體船的兩個側(cè)體布局不同對三體船的操縱性能

2、也有較大影響。而操縱性能又是船舶安全航行的重要性能之一。目前，三體船操縱性理論預(yù)報方法還處于不斷完善之中，對其操縱性能還有很多未被認(rèn)識之處。因此，從事三體船操縱性能理論預(yù)報方法和性能預(yù)報研究具有重要的理論和實際意義。
　　本文基于粘性流理論，采用CFD技術(shù)，通過三體船斜拖運動、無漂角旋臂運動和有漂角旋臂運動模擬，利用操縱性能預(yù)報的MMG模型，進行了三體船操縱性能水動力導(dǎo)數(shù)數(shù)值計算方法研究。本研究的創(chuàng)新工作是可獲得高階導(dǎo)數(shù)和耦合導(dǎo)數(shù)

3、在內(nèi)的三體船操縱性運動水動力導(dǎo)數(shù)，可對該船型的操縱性能進行更加深入的研究。建立了基于三階水動力導(dǎo)數(shù)的操縱性運動微分方程，將計算所得水動力導(dǎo)數(shù)帶入微分方程，進行了三體船操縱性運動回轉(zhuǎn)運動預(yù)報及研究。以某實用三體船型為例，預(yù)報了6種側(cè)體布局方案的三體船操縱性能，分析了三體船側(cè)體橫向布局和縱向布局對三體船操縱性能的影響，得到了具有實際意義的結(jié)論。
　　研究表明，本文探討的三體船操縱性預(yù)報方法是有效的。側(cè)體布局對三體船操縱性能具有較大影響