风载荷作用下船舶能耗响应及优化减阻研究
| 摘要 | 第3-5页 |
| abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-22页 |
| 1.1 背景与意义 | 第10-11页 |
| 1.1.1 研究背景 | 第10-11页 |
| 1.1.2 课题支撑 | 第11页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第11-19页 |
| 1.2.1 船舶风载荷计算 | 第11-14页 |
| 1.2.2 风载荷与船舶主机能耗 | 第14页 |
| 1.2.3 船舶油耗模型 | 第14-16页 |
| 1.2.4 船舶降风阻优化 | 第16-18页 |
| 1.2.5 存在问题 | 第18-19页 |
| 1.3 研究内容及思路 | 第19-22页 |
| 1.3.1 研究内容 | 第19页 |
| 1.3.2 研究思路和方法 | 第19-20页 |
| 1.3.3 结构安排 | 第20-22页 |
| 第2章 基础理论与方法 | 第22-33页 |
| 2.1 计算流体力学基本原理 | 第22-26页 |
| 2.1.1 流体力学控制方程 | 第22-24页 |
| 2.1.2 CFD求解过程 | 第24-26页 |
| 2.1.3 CFD软件 | 第26页 |
| 2.2 船舶阻力的计算方法 | 第26-30页 |
| 2.2.1 船舶阻力的分类 | 第27页 |
| 2.2.2 静水阻力计算 | 第27-28页 |
| 2.2.3 通航环境增阻计算 | 第28-30页 |
| 2.3 船机浆匹配关系 | 第30-32页 |
| 2.3.1 船桨关系 | 第30-31页 |
| 2.3.2 机桨关系 | 第31-32页 |
| 2.4 本章小结 | 第32-33页 |
| 第3章 船舶风载荷计算方法研究 | 第33-47页 |
| 3.1 对象船舶及风载荷 | 第33-36页 |
| 3.1.1 对象船舶介绍 | 第33-34页 |
| 3.1.2 风矢量与风载荷系数 | 第34-36页 |
| 3.2 基于风洞试验的风载荷计算 | 第36-38页 |
| 3.2.1 Isherwood风阻计算方法 | 第36-37页 |
| 3.2.2 Fujiwara风阻计算方法 | 第37页 |
| 3.2.3 Blendermann风阻计算方法 | 第37-38页 |
| 3.3 基于CFD的风载荷计算 | 第38-44页 |
| 3.3.1 模型的建立 | 第39页 |
| 3.3.2 计算域设置及网格划分 | 第39-40页 |
| 3.3.3 湍流模型及边界条件 | 第40-41页 |
| 3.3.4 数值计算影响因素分析 | 第41-43页 |
| 3.3.5 流场分析 | 第43-44页 |
| 3.4 计算结果对比和分析 | 第44-45页 |
| 3.5 本章小结 | 第45-47页 |
| 第4章 风阻对船舶油耗影响研究 | 第47-68页 |
| 4.1 通航环境及能耗数据采集 | 第47-51页 |
| 4.1.1 数据采集系统需求分析 | 第47-48页 |
| 4.1.2 数据采集系统设计 | 第48页 |
| 4.1.3 数据采集系统的实现 | 第48-51页 |
| 4.1.4 数据的采集 | 第51页 |
| 4.2 船舶能耗仿真模型的建立 | 第51-58页 |
| 4.2.1 船舶阻力模型 | 第52-54页 |
| 4.2.2 船舶螺旋桨模型 | 第54-55页 |
| 4.2.3 船舶运动模型 | 第55-56页 |
| 4.2.4 船舶主动力推进装置模型 | 第56-58页 |
| 4.2.5 船舶能耗仿真模型 | 第58页 |
| 4.3 实船数据处理及仿真模型验证 | 第58-61页 |
| 4.3.1 实船数据处理 | 第59-60页 |
| 4.3.2 仿真模型的验证 | 第60-61页 |
| 4.4 风阻对船舶能耗影响分析 | 第61-67页 |
| 4.4.1 风对船舶总阻力的影响 | 第61-63页 |
| 4.4.2 风对船舶主机油耗的影响 | 第63-67页 |
| 4.5 本章小结 | 第67-68页 |
| 第5章 船舶降风阻优化设计 | 第68-74页 |
| 5.1 降风阻优化设计 | 第68-70页 |
| 5.2 计算结果分析 | 第70-71页 |
| 5.3 流场对比与分析 | 第71-73页 |
| 5.4 本章小结 | 第73-74页 |
| 第6章 结论与展望 | 第74-77页 |
| 6.1 结论 | 第74-75页 |
| 6.2 展望 | 第75-77页 |
| 致谢 | 第77-78页 |
| 参考文献 | 第78-83页 |
| 攻读硕士期间发表的主要成果及参加的科研项目 | 第83页 |
