基于RANS方程的船舶尾流场数值模拟方法研究

摘要

湍流模式的选取和流场网格的划分方式对精确预报船舶尾部伴流场至关重要。使用通用CFD前处理软件ICEM CFD探讨了某散货船尾流场数值模拟的网格划分方法，并对影响该散货船尾部伴流场的一些关键网格的划分做了较详细的比较和分析。通过不同网格划分方法所得到的数值结果与实验结果的比较。rn 得出了适合船舶尾流场的网格划分方法。同时，为寻求适合船舶尾流场数值模拟的湍流模式，分别对目前基于RANS方程求解器中所提供的九种湍流模式展开研究，先根据流场图定性甄别各湍流模式在预报尾流场上的适用性，然后将各湍流模式的预报结果从定量上和试验值进行对比分析，找到了较为适合船舶尾流场数值模拟的湍流模式。为进一步验证该网格划分方法和湍流模式的适用性，对某化学品运输船和集装箱船的桨盘面伴流场进行了预报，其结果与试验值吻合良好。