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浅水中低速斜航船舶水动力预报及验证与确认分析被引量：5: 2016年; 浅水中的斜航船舶受到浅水阻塞效应和不对称流的综合影响。为预报该运动中的船舶水动力,文章采用基于定常雷诺平均纳维—斯托克斯方程的计算流体动力学方法,对浅水中做斜航运动的船舶粘性绕流场进行数值模拟。考虑低航速运动的特点,忽略航速影响下的自由面兴波,由数值计算得到水动力系数在漂角影响下的变化规律。针对计算精度问题,在数值模拟中从验证和确认角度分析和评估计算结果:通过网格收敛性分析分析数值误差与不确定度;结合试验数据考察计算模型的误差。此外,从计算区域尺度、湍流模型、边界条件、船体下沉和纵倾作用方面对模型误差的影响因素进行探讨,可为改进计算模型、提高数值模拟精度提供参考依据。; 邹璐; 关键词：浅水 CFD 水动力系数

近岸航行邮轮水动力数值分析研究被引量：1: 2020年; 在港口等限制航道内大型船舶受到水流阻塞的影响,水动力性能会发生显著变化,对航行安全带来潜在危险。论文以近岸航行大型邮轮为研究对象,采用基于计算流体动力学(CFD)的雷诺平均纳维尔-斯托克斯(RANS)方法,对不同水深傅汝德数下的邮轮粘性绕流场进行数值模拟和水动力预报。为掌握数值计算误差及可靠性,构建一系列加密网格,对邮轮水动力进行网格收敛性分析。在此基础上,开展深水和浅水中的数值计算,获得邮轮纵向力、横向力、横倾力矩和转艏力矩,并由流场分析得到浅水效应与岸壁效应联合作用下的邮轮水动力特性。; 邹璐邹早建夏立高行; 关键词：邮轮水动力岸壁效应浅水效应

基于CFD的船体纵倾对航向稳定性的影响研究: 本研究以大型油轮KVLCC2船模为研究对象,采用基于RANS方程求解的CFD方法,计及船体下沉和纵倾（下蹲）影响,对船模纯横荡和纯首摇平面运动机构试验的黏性流场进行数值模拟,计算得到船体水动力和线性水动力导数,通过将数值...; 宋深科邹早建邹璐; 关键词：计算流体动力学纵倾航向稳定性; 文献传递

MPS-FEM数值分析带自由面的流固耦合问题被引量：2: 2017年; 随着计算科学的发展,研究人员为探索流固耦合问题的物理机理而提出了众多的数值方法。其中,耦合的移动粒子半隐式方法 MPS(Moving Particle Semi-Implicit method)和有限单元法FEM(Finite Element method)为流固耦合问题的数值仿真工作提供了新的途径。本文所有流场的数值模拟工作均采用课题组自主开发的无网格法求解器MLParticle-SJTU来完成。该求解器在原始的MPS法基础上,对核函数、压力梯度模型、压力泊松方程的求解和自由面判断方式等方面进行了改进。此外,在该求解器框架内,基于FEM法拓展了针对结构场进行求解的功能。首先,对MPS和FEM方法的理论模型及其耦合策略进行了介绍。然后,采用该自研MPS-FEM耦合求解器,数值模拟了溃坝流动对弹性结构的冲击及其相互作用的标准问题。通过将结构变形及自由面波型变化等结果与已发表结果进行对比,验证了该求解器在处理带自由面剧烈变化的粘性流体和柔性变形结构的耦合作用问题上的可行性。; 张友林邹璐万德成; 关键词：无网格法流固耦合

航道岸壁影响下的船-船干扰作用数值研究: 2023年; 为研究航道岸壁对船-船干扰作用的影响,该文采用非定常雷诺平均纳维-斯托克斯(Unsteady Reynolds Averaged Navier-Stokes)方程与动态重叠网格耦合的方法,对限制航道中航行船驶过系泊船全过程进行数值模拟。网格依赖性分析显示数值结果随网格尺寸减小迅速收敛,且水动力的数值结果与试验数据吻合良好,说明该数值方法可以较准确地预报限制航道船-船干扰作用。在此基础上,对不同系泊船离岸距离下的航行船-系泊船干扰作用进行数值计算。结果显示:随着系泊船与岸壁距离的减小,在岸壁效应和船-船干扰作用的共同影响下,船行波更加显著,系泊船纵向力和姿态变化幅度更大,而横向力、横摇力矩和艏摇力矩的幅值反而减小。; 郑自强邹璐邹早建; 关键词：岸壁效应 URANS

碎冰航道中航行船舶阻力数值预报: 2023年; 北极运输船舶常航行于由破冰船开辟的碎冰航道中;尽管这避免了船舶与层冰碰撞引起的巨大冰阻力,但船舶与航道中碎冰的相互作用受到两侧层冰的影响,进而会对船舶的航行性能产生影响。目前,碎冰航道两侧层冰对船舶航行性能的影响尚未得到充分研究,是否考虑这一影响是北极船舶设计的一个重要问题,采用CFD-DEM(computational fluid dynamics-discrete element method)耦合方法模拟船舶在碎冰航道中的航行过程并分析船-碎冰相互作用特点,进而对船舶阻力进行数值预报。首先,开展了网格和时间步长的收敛性分析以评估数值误差和不确定度,验证了数值模型的可靠性;在此基础上的预报结果表明,由于两侧层冰对船舶兴波产生影响,船舶水阻力随航道宽度的减小而小幅增大且主要为压阻力的增加;船舶冰阻力随航道宽度的减小而迅速增大,船体两侧的碎冰堆积现象是导致冰阻力增大的主要原因。; 唐湘杰邹明邹早建邹璐; 关键词：船舶阻力

不同舵参数对敞水舵水动力性能影响的数值研究被引量：3: 2021年; 为探究不同舵几何参数对敞水舵水动力性能的影响,通过求解RANS方程并选取SST k-ω湍流模型,对不同舵参数下的NACA00系列敞水舵模型黏性流场进行数值模拟,对其水动力性能进行数值预报。首先,采用不同密度的网格进行收敛性分析,结果表明所采用的网格达到对数值计算的验证要求;然后,通过数值结果与试验数据的比较,对所采用的数值方法和所建立的数值模型进行了确认。在此基础上,计算了不同剖面翼型、展弦比和梢根比下的敞水舵水动力,并对数值结果进行了分析。结果表明,剖面翼型与展弦比对敞水舵水动力性能的影响较大,而梢根比的影响相对较小。; 林钦城邹璐梅天龙邹早建; 关键词：水动力性能计算流体动力学

大型邮轮与集装箱船水动力相互作用数值研究被引量：1: 2022年; 大型邮轮是一种大尺度、高附加值船型,近年来得到越来越多的研究与开发.由于大型邮轮经常航行于港口、沿岸等繁忙水域,研究其与其他船舶的水动力相互作用,对保证其航行安全至关重要.以一艘大型邮轮和一艘KCS集装箱船为研究对象,通过求解非定常RANS方程,在模型尺度下预报了两船在深水、浅水中不同纵向位置、不同横向位置以及不同航速下的水动力特性,确定了两船之间水动力相互作用的变化情况.结果表明,不同的相对位置和航速均对两船的横向力和转首力矩有明显影响,浅水下两船的相互作用更加明显,且KCS船更易受到船-船相互作用的影响.; 宋深科夏立邹早建邹璐; 关键词：限制水域 RANS方程计算流体动力学

基于高阶动态模态分解的波浪中船舶操纵运动时序预测: 2023年; 船舶运动时序预测是海上自主水面船舶的关键技术之一,在现阶段存在实时性差和易受海况影响等问题。论文应用一种新颖的降阶模型,即高阶动态模态分解,对船舶在波浪中的操纵运动进行时序预测。将KCS船作为研究对象,建模所需的训练数据来自国际比较研究SIMMAN 2020专题研讨会提供的规则波中船模回转试验数据。首先采用高阶动态模态分解和标准动态模态分解分别对船舶运动进行模态分解,然后将这两种方法分解得到的主导模态用于重构船舶运动,以实现对船舶运动的时序预测。研究结果表明,高阶动态模态分解对船舶运动的预测精度高于标准动态模态分解,其计算效率和精度能满足船舶实时运动预测的要求。; 陈昌哲邹早建邹璐刘金洲; 关键词：降阶模型

KVLCC2船-舵系统斜航水动力数值计算被引量：6: 2015年; 通过求解RANS方程,选取RNGk-ε湍流模型,在模型尺度下对KVLCC2船-舵系统处于不同漂角时的斜航黏性流场进行数值模拟.首先采用3套网格进行网格收敛性分析,然后通过计算结果与试验数据比较,验证数值计算方法的可靠性.在此基础上,计算了舵角为零时不同漂角下以及不同舵角、不同漂角下作用在船-舵系统上的横向力和转首力矩,并对计算结果进行了分析.; 冯松波邹早建邹璐; 关键词：水动力计算流体动力学

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邹璐

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