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简析斜侧体的纵向位置布局对三体船阻力性能的影响斜侧体的纵向位置布局对三体船阻力性能的影响论文导读：本论文是一篇关于斜侧体的纵向位置布局对三体船阻力性能的影响的优秀论文范文,对正在写有关于船体论文的写有一定的参考和指导作用,求解步骤；建立三体船模型并计算，与实验结果进行比较分析。本文的研究表明，使用Fluent软件将其应用于考虑自由表面的多体船水动力数值模拟和计算中是可行的，这可以为进一步使用Fluent软件研究多体船的水动力性能提供了依据和参考。关键词：三体船；FLUENT；斜侧体；自由液面；AbstractTrimaranisaneddh斜侧体的纵向位置布局对三体船阻力性能的影响Influence of longitudinal position oblique on the resistance performance of trimaran摘要三体船是一种具有远大前景的新型船舶，它具有生存能力强、稳性好、阻力小等优势，所以，它在业界引起广泛的关注。三体船在未来的运输和军用方面会有十分可观的发展。本文通过研究斜侧体的纵向位置布局对三体船阻力性能的影响，对三体船进行了简单的研究。本文通过对三体船的现状研究，了解了三体船的优势、特点、缺点、技术特点、国内外的发展现状和展望。此次研究是通过FLUENT软件来进行的。需要了解带自由液面问题在FLUENT的求解步骤；建立三体船模型并计算，与实验结果进行比较分析。本文的研究表明，使用Fluent软件将其应用于考虑自由表面的多体船水动力数值模拟和计算中是可行的，这可以为进一步使用Fluent软件研究多体船的水动力性能提供了依据和参考。关键词：三体船；FLUENT；斜侧体；自由液面；AbstractTrimaran is a neall resistance and other advantages, therefore, it caused aran has a very considerable in the future transportation and military. In this paper, through the longitudinal position of the inclined side effect on the resistance performance of trimaran, makes a simple research of trimaran.Based on the Current Situation of the trimaran, trimaran understand the advantages, characteristics, ent of domestic and international situation and outlook. This research is based on the FLUENT softiliar aran model and calculation, the analysis is pared ental results.This study shoulti-hull ship hydrodynamic numerical simulation and calculation of the free surface, ic performance of the use of Fluent softulti-hull ship.Keyaran; FLUENT; slant-side hull; free surface;目录第一章 绪论51.1论文的目的与意义51.2三体船的简单介绍61.3三体船的优势71.4三体船的特点71.4.1隐身性能优良71.4.2航行阻力比较小81.4.3上甲板比较宽阔81.4.4生存能力较强81.4.5适航性得到改善81.4.6建造费用低廉81.4.7改装余地比较大91.5三体船的技术特点91.6国内外研究现状101.7关于三体船的展望12第一章 绪论1.1论文的目的与意义随着科技的发展，越来越多的人认识到，在21世纪海洋开发与发展的重要性，越来越多的像高速多体船的方向发展。为了可以在多种海况进行观察的广阔水域做观测、操作和运输，需要较强的抗风能力，乘客货物甲板面积应该要大，跨越海洋安全性一定要高，船的舒适性和经济性行更好，动力装置和推进效率较高。在未来的军事武器方面，在向高流动性，自动化和隐蔽性方向移动，一单一的高速不再是唯一重要的指标，因此，海军舰艇在的快速增长的时候，也要提高船舶的隐身性，舒适性和作战生存能力。换而言之，在未来，无论是民用船舶，还是军用舰艇，都必须拥有更好的耐波性、快速性、抗沉性、稳性等，这使得非常规船型的舰船研究、应用日益增多，并且有大型化的趋势，如滑行艇、水翼艇、气垫船、地效翼船、深V型船、小水线面双体船、多体船。三体船是以军事运用为目的从而发展起来的一种新型船型，起步不过短短几十年。 与相比单体船，三体设计拥有航速更快、燃料消耗更低、适航稳定性更好和操纵性更出色，战场生存能力更优秀。相对小水线面的双体船 ，三体船平稳性要好很多。其宽而大的甲板面积，对于舰载机的起降更有利。主船体的中间可用于放置重要的设备和弹药，两侧的副船体可以起到对主船体的保护作用，在遭到敌方水下武器攻击时可使中间的主船体免受损伤，舰船的生存能力被提高了。内倾斜边和雷达吸波材料被船体设计采用，雷达反射面积较小，船的外侧船体对减弱推进器在水面下产生大的声响有益。本文主要是利用商业CFD软件FLUENT模拟三体船粘性流场计算电阻，用船舶模型验证来比较多体船在FLUENT模拟流场和阻力计算数值模拟研究的可行性和可靠性。目的是为三体船的水动力性能研究，船舶设计优化和改善的思维，同时也为船舶CFD技术提供了新的思路，新方法和新工具的使用性能。这种粘性流场计算流体力学应用和研究，具有重要的现实意义。1.2三体船的简单介绍三体船以军事应用为目的来开发的一种新型的船舶，在短短的几年中开始。与单体船相比，三体设计具有更快的速度，更低的油耗，适航性更好和稳定性操控性与更好、，更好的战场生存能力。相对小水线面双体船，三体船的稳定性要好得多。其宽广的甲板面积，更有利的舰载机起飞和降落。在中间的主船体，可以用来放置重要的装备和弹药。两边的船体分段起保护作用，在敌人的水下武器攻击的下，即使中间的主船体被损坏，船舶存活率也大大地增加。倾斜边缘和船体设计是雷达吸波材料，雷达反射面积小，在船体外面削弱大型水下螺旋桨的声音有好处。三体船最原始的概念，是古代发明的独木舟。它每边用舷外浮木，通过前后两个横向排列的两根竹竿绑在一起，使中间的独木舟漂浮，这样船将能够适应恶劣的海洋航行条件。走马观花的看一遍，与排水型单体船比，三体船是没有什么不同的。但它比普通单体船有细而长的水下船体形状。三体船船体由三个主要部分组成，其中主船体两边并排各次要船体，主船体尺度在排水体积中占90，其主要特点是性能高，与单体船 斜侧体的纵向位置布局对三体船阻力性能的影响论文导读：本论文是一篇关于斜侧体的纵向位置布局对三体船阻力性能的影响的优秀论文范文,对正在写有关于船体论文的写有一定的参考和指导作用,概念被提出，应用前景十分广阔。正因为如此，近年来，高速三体船逐渐成为研究的热门话题，受军队的注意力。1.6国内外研究现状20世纪70年代前苏联对三体船浅深的理论进行了研究，然后是一些国外的三体船方案的分析和模型试验这被发表，比如20世纪90年代这种船舶开始受到厂商的青睐，有小量实船投入操作，如爱尔兰三体船冒险家号和双体船相比，它宽敞的甲板面积，空间很容易布置，适航。由于主船体和辅助船体的屏蔽，全舰的隐身和生存能力较高。它的缺点是结构复杂，重量大，难以设计，可操作性稍差，建造；下水，锚定和停靠更加困难。这是由于三体船在建造中小型船舶的国家有很大的困难，通常考虑这个船型除了的美国国和英国，日本的也考虑建设一个未来作战三体船，在2007年日本的防卫部委军事和研发机构的公共信息中显示出现一个4000吨船舶设计。数据表明，它能够在高速或低速航行时，利用雷达和材料，以提高其隐身能力。它的设计和LCS2非常相似。、1.3三体船的优势（一） 生存能力强三体船拥有十分宽敞的甲板，机舱容积比同排量普通舰船大得多。因此，大量的货物、设备、人员和所需的空间，可在移动甲板以下。这可以使船舶的整体高度大大下降，从而通过许多桥梁通道。使用三个船体，在碰撞损坏船体的情况下，只会一个小的外部被损害。推进系统可以被转移到船体中央，失去动力的风险会降低。（二） 稳性好、阻力小三船体与水接触，船的耐波性得到改进，相同海况下可保持顺畅通航更加的平稳。高航速更加适用于三体船，因为普通的巡航船的功率在高速行驶时所需的功率是一样的。三体船为科研船、豪华游轮和海上运输，勘探，救援等有特殊需要的提供更适合的船型设计，如船舶设计，铺设电缆（仪）。所以你可以充分发挥三体船的优势，为人类生活更方便的。1.4三体船的特点1.4.1隐身性能优良三体船低和平稳的上层建筑，虽然它是双面船体暴露或多面体暴露，由于四周由圆形拐角，可以减少雷达反射，拥有更好的雷达隐身性能。排气舱设置在主之间的船体和侧船体，从而减少了红外信号的特征。机器和设备设置在尽可能地的较高的位置。与舷侧体的屏蔽可以减少船舶自身的噪声。1.4.2航行阻力比较小三体船宽高比为14:1左右，比一般单体船窄很多，这大大降低了航行兴波阻力。研究表明，即使舷侧船体的三体船航行阻力也比同样大小的单体船阻力要小。之所以如此，是高速航行时，主机的输出功率，相应地减少，从而降低了燃料。1.4.3上甲板比较宽阔与单体船相比，三体船的上层甲板是非常广阔的，这将为船体的布置提供了极为便利的条件，可以使武器和电子设备分散布置，减少相互之间的干扰。同时，大型甲板也可以很容易地装点一个更大的直升机起降平台，配备额外的反潜直升机，从而极大地提高了船舶的反潜战能力。1.4.4生存能力较强三体船的主要设备和人员，弹药等位于主船体内，其船体两侧的侧面可以起到关键的保护作用。即使主船体遭到射击，损坏，其稳定性也比单体船要好上许多。同时，船的动力和操控可以通过其他船体实现。1.4.5适航性得到改善舭龙骨、减摇鳍压等其他措施被采用，三体船升沉，纵摇、横摇等有明显的下降。本体和侧之间存在一定的距离，因此，相互干扰波小。相较于双体船和小水线面双体船，三体船海浪拍击效应相比也较小。1.4.6建造费用低廉根据传统的单护卫舰的正常的程序，采用三体护卫舰成本比单体低13，总成本（包括作战系统）的建设成本估计低10的。这使三体的船体结构的船舶推进系统和电子系统被简化，设备的轻量化和只使用一个主轴，相应地减少船只和支撑它的重量的基座的重量，从而进一步降低了施工成本。1.4.7改装余地比较大三体船广阔的空间，武器和电子设备布局，同时也有助于实现模块化，方便日后现代化。同时，扩大三体宽边船体可增加稳定性，也为以后的现代化改装留有余地。1.5三体船的技术特点三体船与排水量相当的常规单体船相比, 船长较短, 船宽大, 甲板面积大1.52倍。这种船型具有以下几个方面的特点。（一） 消波性能三体船的最大的特点是剪切性能。在航行中，从第一个进入通道内的空气和水两个船体之间被限制，很少从横向溢出和溅水，水与气飞混合气体通过船底朝向船尾滑出。因此，船尾波高速下降的尤其明显。常规滑行艇、常规单体船和三体船相比， 常规滑行艇无消波作用，传统的高速单体船只能消除浪潮的一小部分，而三体船波不仅规模小，消波功能优于前两个船，具有良好的耐波性。这样的好处是，不仅能提高速度和提高运输效率，并能显著减少对河岸的侵蚀，提高渔船和人员安全。（二） 宽敞的甲板面积和良好的安全性能宽敞的甲板的三体船可以为乘客提供更大的人均面积和活动面积。如长度12米三体船，载客量12人，与相同长度的常规船相比，可以多载五六个乘客。由于宽度较大，造成复原力矩大，稳定；良好的储备浮力，打破机舱不会出现沉船危险，防沉性良好，三体船有三个滑动支撑面，稳定性好。（三） 较好的舒适性和灵活的操纵性三体船高速航行时，具有更好的高速流体动力性能，海浪砰击下，垂直加速度预计将减少。由于高流速的空气进入通道喷船尾，增加了空气的润滑作用。因此，在逆风航行时，风浪损失的速度也会变小。此外，较大的桨距和舵距，舵效好，操纵性能得到明显改善。三体船在高速转弯时，只要4.55.5倍的船长，而常规的滑翔艇需要8到12倍。在非常低的速度下，使用的正反转螺旋桨的可以实现在原位打转。（四） 经济性良好由于三体船具有良好的性能，在速度相当的情况下，三体船比传统单体船可以降低发动机功率。在相当大的范围的情况下，三体船可以节省更多的燃料消耗。归纳起来，高速三体船具有良好的剪切性能，可操作性强，稳定性好，风暴失速小等，无疑是一种很有前途的新船。随着中国经济的快速增长，人民生活水平的不断提高，我相信，在不久的将来，三体船会出现在我国近海和内陆航线。高速三体船与常规单体船相比，尽管有制造工艺复杂，制造成本高昂的缺点，但在其在主要技战术性能中的许多优点，该船舶是适用于多种水面的船型，如高速护卫舰，驱逐舰，导弹快艇，猎潜艇，甚至有被用作航母的三体船的概念被提出，应用前景十分广阔。正因为如此，近年来，高速三体船逐渐成为研究的热门话题，受军队的注意力。1.6国内外研究现状20世纪70年代前苏联对三体船浅深的理论进行了研究，然后是一些国外的三体船方案的分析和模型试验这被发表，比如20世纪90年代这种船舶开始受到厂商的青睐，有小量实船投入操作，如爱尔兰三体船冒险家号。从20世纪90年代中期，由于船舶对军事上的重要性，美国与英国和其他北约成员国海军对三体船舰艇感兴趣，英国在20世纪中叶以来，在军事研究和三体船设计论证上投入了很多金钱。建于2000年，98.7米长的三体试验舰RV Triton号（海神），这艘试验舰在护卫舰概念的基础上按2/3的按比例缩小设计和施工，船舶下水后系统进行实船试验。英国未采水面战舰(FSC)计划将三体船船型作为第一候选人，并计划更换22 2013 FSC型 23型护卫舰。英军的三体船的发展引起了高速三体船的广泛关注，自20世纪90年代后期的三体船的研究已成为国内外的热点话题。如意大利对高速三体船更系统的理论计算和模型试验，研究内容包括片体的布局优化，兴波阻力特性、海浪中的运动特性和船体结构强度。朝鲜对2500吨的三体船的片体布局和快速性进行了研究，采用模型试验和理论数值计算、分析，研究船的航速，排水量和主尺度和护卫舰类似。美国军方提出了47.7节航速的蓝骑士号是一艘30节航速以上的高速巡逻艇驱逐舰，以及32节航速25700吨的海妖大型军舰的构思，美方长期参与在英国的海神号的实船试验。法国和日本也表示在该领域有兴趣，在上世纪90年代后期的三体船的片体波干扰问题在日本被从理论上研究，法国最近提出了一个长136米以上的海平面上工作船三体船的想法。在中国，近年来有关高速三体船研究已经开始，被认真对待。在20世纪90年代末到本世纪初，哈尔滨工程大学，上海交通大学，海军工程大学几乎在同一时间，他们关于三体船船型与流体力学研究呗展开， 斜侧体的纵向位置布局对三体船阻力性能的影响论文导读：本论文是一篇关于斜侧体的纵向位置布局对三体船阻力性能的影响的优秀论文范文,对正在写有关于船体论文的写有一定的参考和指导作用,在最初了解了其波浪阻力、耐波性，具有很大的优势。当代研究三体船有几十年的历史，在此期间，国内和国外高速三体船的研究，直到20世纪90年代中期的三体船的研究取得了很大的发展，主要专注于流体力学理论、模型试验、概念设计、优化船舶，也有少量与结构强度相关的文献，例如双体船的剪力和扭摇力矩公式，适当的转换公式，可以使其适合于三体船的强度计算，通过计算可以忽略不计三体船的扭摇力矩，剪力和弯矩成正比。三体船在过去的10年值得关注的一个重要原因是其优于先前所描述的单体船和双体船性能，通常这种反差是与三体船相当排量的单体船或双体船的性能的比较。本文综合概述高速三体船的研究情况，可以得出的结论是：（1） 三体船在低转速的阻力方面并没有优势，但在高速段（Fnz0.6 - 1.0），高速三体船相对单体船或双体船具有明显的优势，填补了双体船性能相对不利的FN范围。（2）高速三体船在耐波性和稳定性方面一般都有较大的优势，或至少不会有一个很大的区别，尤其值得一提的是三体船能够避免双体船扭摇和急摇。（3）对军用和民用的三体船将有广阔的应用前景，有许多问题需要进一步研究，如：除本文所述的三体船，但可以进行对一些特殊的三体船，例如小水线面三体船的研究，以期可以更全面地了解三体船船型水动力性能与规律；使用现有的或新的工程优化方法，如正交设计法，遗传算法，用于高速三体船船型优化片体布局和设计研究；开展的三维面板的三体船在波浪中的运动研究方法，并进一步发展高速三体船兴波阻力理论计算方法；三体船结构和总体布局研究也应扩大。1.7关于三体船的展望作为高性能的三体船的耐波性和稳定性具有较大的优势，尤其是高速三体船，可避免双体船扭摇和急摇。而国内的研究和应用起步比较晚，很多技术还不成熟，理论研究还不是很透彻的，许多国际研究都是在是非常机密的情况下，所发表的文章是罕见的，以上的船舶比其他高性能船具有明显优势，根据经济发展水平，人民的生活水平提高，军事战略需求的要求，通过深入的理论分析和模型试验，获得更详细的流体力学的物理参数，船型优化，高性能三船体理论预测建立模式将是非常有意义的，从而促进高速三体船的实际应用，进一步的研究应该被做的，如：（一） 开展实船的超高速的三体船的研究（二）高速三体船船型优化将使用现有的或新的项目优化方法；（三）用三维面板的方法，开展高速三体船在波浪中的运动研究和进一步开发高速三体船兴波阻力和粘性阻力计算方法的研究;（四）展开高速三体船的军事应用、船体结构和总布置方面的研究第二章 软件简介2.1 引言船舶水动力性能的预报与设计，长期以来一直都是立足于模型试验；世界上众多国家花费了巨额投资，建立了大量的、形式各样的船舶水动力性能试验研究设备。上世纪中期，计算机的出现，特别是它的迅猛发展和高度普及，促进了计算方法的不断进步，在流体力学学科形成了一个新的分支一计算流体动力学(putational Fluid Dynamics-CFD)。近年来，一些比较成熟的CFD方法丌始在船舶水动力性能研究中发挥重要的作用，从而使CFD逐渐成为船舶水动力性能试验研究的一种辅助手段。船舶CFD与试验研究相比具备许多优点。因此，在近二十多年内，世界各造船先进国家的船舶科技工投入了大量的力量开展船舶CFD研究，取得了巨大的成功。从忽略自由面兴波影响到计及自由面兴波影响，从线性问题到非线性问题，从定常问题到非定常问题，从假设无粘的势流问题到考虑真实流体的粘性流问题等等，都发展了相应的渐趋成熟或完善的理论，船舶CFD的计算精度已经达到实际工程要求的精度。船舶CFD己经被广泛应用于船舶水动力问题的各个方面：阻力、推进、耐波、操纵、水声学和许多海洋工程问题等等，并且众多商用的船舶CFD软件投入市场，船舶CFD正在逐步成为可以与船模试验并驾齐驱的船舶水动力性能研究方法。本文所作的计算研究就是应用CFD软件FLUENT完成的。集X格生成、流场求解、数据可视化于一体的CFD软件，提供了一个完整的流体力学分析环境，已经成为水下航行体，水面舰船工程流体性能研究的一个重要工具。FLUENT软件就是其中的一个佼佼者，完全可以分析三维粘性湍流及漩涡运动等复杂问题。FLUENT软件提供的非结构X格生成前处理程序，可以生成的X格包括二维的三角形和四边形X格；三维的四面体、六面体及混合X格；最终将控制方程在空间区域上进行离散。CFD是英文putational Fluid Dynamics(计算流体动力学)的简称。它是伴随着数值计算技术、计算机技术的发展而发展的。简单点来说，CFD相当于用虚拟的方法利用计算机做实验，用来模拟真实的流体流动机自由液面情况。而它的基本原理则是利用流体流动的微分方程来控制和数值求解，得出流体流动的流场在连续区域上的离散分布，从而近似模拟流体流动情况。换句话说，CFD就是流体力学、热学、数值分析和计算机求解的总和。在CFD软件中，FLUENT软件是目前国内外使用最多，也是最流行的商业软件之一。FLUENT软件的设计基于CFD计算机软件群的概念，针对每一种流体运动的物理问题及其特点，采用较为适合于它的数值解法，这会使得计算速度、稳定性和精度等各方面达到最佳。并且在各软件间可以方便地进行数值交换，各种软件采用统一的前后端处理工具，这就为FLUENT建立了通用化的基础。2.2GAMBIT简介GAMBIT作为FLUENT的前处理软件，可以生成用于CFD数值模拟和计算的X格模型，并且它所生成的X格模型还可以供多种CFD程序或商业CFD软件所使用。GAMBIT的主要功能包括三个方面：构建几何模型、划分X格和设定定界，其中划分X格是其最主要的一项功能。它最终将生成可以导入多种CFD程序或商业CFD软件的X格模型文件。在使用GAMBIT进行几何建模时，对于模型几何形状不太复杂的问题，一般可以直接在GAMBIT中竞成几何建模。但对于复杂模型的CFD问题，特别是三维问题，GAMBIT不是很有效，所以需要借助专用的CAD软件来帮助完成几何建模。GAMBIT可以导入多种类型的CAD软件或前处理软件所生成的几何模型，能够导入的几何模型文件类型包括ACIS、Parasolid、IGES和STEP等格式。GAMBIT具有灵活的几何模型修正功能，当从接口导入模型时，会自动合并重合的点、线、面，在保证原始几何精度的基础上通过虚拟几何自动缝合小缝隙，这样既保证了几何精度，又满足了X格划分的需要。GAMBIT具有较强的X格划分能力，它提供了多种X格单元，可以根据用户的需要生成二维的三角形和四边形X格，三维的四面体、六面体及混合X格等多种类型的X格，它具有良好的自适应功能，可以对X格进行细化与粗化或生成不连续X格、可变X格和滑移X格。GAMBIT中的Tgrid方法可以在极其复杂的几何区域中划分出与相邻区域X格连续的完全非结构X格。在GAMBIT中，X格生成以后，还可以对模型进行边界的设置，以便为后续进行CFD模拟时输入边界条件。GAMBIT可以生成FLUENT、FDIAP、POLYFLOW等求解器所需要的X格文件。2.3求解器FUENT简介就FLUENT的本质而言，FLUENT只是一个用于CFD数值模拟和计算的求解器。在FLUENT求解器中，通过导入X格模型、选择计算的物理模型、施加边界条件与材料特性、选用适合的计算算法、计算求解和后处理等几大主要环节，最终完成CFD的数值模拟和计算。FLUENT采用完全非结构化X格的有限体积法。具有强大的完全非结构化X格能力，能够生成不连续X格，支持变形X格和滑动X格，拥有多种自适应X格技术。 斜侧体的纵向位置布局对三体船阻力性能的影响论文导读：本论文是一篇关于斜侧体的纵向位置布局对三体船阻力性能的影响的优秀论文范文,对正在写有关于船体论文的写有一定的参考和指导作用,件适用于低速不可压流动、跨声速流动乃至压缩性强的超声速和超高声速流动。各种物理模型是通用CFD软件的主要组成部分之一。FLUENT包含丰富的物理模型，如无粘流、层流、湍流、传热和传质、多孔介质、颗粒运动，多相流、自然表面流等，具有对各种不同流动现象的模拟能力。如：当数值模拟计算涉及到流动是否存在多相流的问FLUENT包含三种算法：耦合显式算法、耦合隐式算法和非耦合隐式算法，从而使FLUENT软件适用于低速不可压流动、跨声速流动乃至压缩性强的超声速和超高声速流动。各种物理模型是通用CFD软件的主要组成部分之一。FLUENT包含丰富的物理模型，如无粘流、层流、湍流、传热和传质、多孔介质、颗粒运动，多相流、自然表面流等，具有对各种不同流动现象的模拟能力。如：当数值模拟计算涉及到流动是否存在多相流的问题时，FLUENT有表1-1所示的模型可供选择：表1-1 FLUENT中多相流模型 FLUENT采用C语言编写程序，大大提高对计算机内存的使用效率，支持UNIX和WindoPI的并行环境，具有非常高效的并行计算能力；提供友好的用户界面和二次开发接口(UDF)，这对于解决复杂的边界条件等有极大的实用意义。由于有上述的诸多特点，使得FLUENT在航空、船舶、汔车、透平机械、水利、发电、化工、建筑设计、材料加工、环境保护等领域得到广泛应用。2.34 FLUENT计算步骤在建好模型，划好X格，就要利用FLUENT求解器进行计算了。一般可以按以下几个步骤来进行：1) 启动FLUENT软件导入X格模型。2) 设置边界条件。找到水及空气的进出口等边界条件3) 检查X格。在检查过程中，可以在控制台窗口中看到区域范围，体积统计以及连通性信息。最容易出的问题是X格体积为负数。如果最小体积是负数就需要修复X格以减少解域的非物理离散。4) 选择解的格式。FLUENT提供了两种数值解法：单精度和双精度解法，双精度解法又包括藕合隐式求解和藕合显示求解两种。它们都可用于广泛的流体计算，但一般情况下，单精度求解适用于不可压及微可压流。只使用隐式格式。双精度解法适用于高速可压流，有强体积力的藕合流以及密X格问题。藕合求解流动和能量方程，可以快速收敛。但隐式求解时内存需要量大，如果内存不够可以使用显式格式，同样也是藕合求解流动和能量方程，只是收敛速度较慢。5) 选择计算模型。选择计算模型时，要确定是层流还是湍流，是化学反应还是传热导模型，是否考虑粘性，是否存在多相等。6) 设置材料特性。此时要定义是固体、流体、还是混合体，给出其密度、动力粘性系数等相关的物理属性。这可以从材料数据库中选择或者创建自己的材料数据。7) 调整用于控制求解的参数。8) 初始化流场。迭代之前需要初始化流场提供一个初始解。可以从一个或多个边界条件算出初始解，也可以分别输入流场的数值。虽然流动极为可能发展为强烈的循环流，所有的初值都为O也是可以的，因此可以保持默认值不变。9) 开始求解。10) 显示求解结果。11) 保存求解结果。12) 必要的话，细化X格，改变数值和物理模型，然后重复上述过程重新计算。2.5FLUENT在船舶CFD中的应用在船舶工业领域，FLUENT软件的应用14斜侧体的纵向位置布局对三体船阻力性能的影响论文资料由.zbjy.提供,地址.可以运用于以下问题的计算分析：1） 船舶绕流场分析及阻力计算2） 空调系统流场分析3） 螺旋桨空泡模拟4） 复杂舱室内的换热分析5） 动力装置燃烧及换热分析6） 发动机流场模拟7） 海水与空气的液面运动分析8） 船舶各种管路内流动分析9） 各种油泵、风扇模拟目前， FLUENT软件在国内船舶工业中的应用还没有多长的历史，算例的积累尚不够充分。708研究所和西北工业大学的冯学梅、陈凤明、蔡荣泉等人的使用Fluent软件螺旋桨敞水性能计算和考察，说明船舶性能CFD计算领域有必要尽快形成螺旋桨敞水性能CFD计算的快速预报能力，以快速响应用户的需求，使CFD成为螺旋桨设计的手段之一。并利用这一手段，发挥CFD计算结果信息量大的特点，对螺旋桨进行相关性能计。在国外有很多成功的例子，例如：韩国船舶海洋工程研究院利用FLUENT软件，采用8种湍流模型(1个一方程模型，5个两方程模型，2种雷诺应力模型)对300KvLcc现代的巨型油轮进行了计算，得到船体周围的流场的各项数值，包括研究人员所关心的船的阻力、船尾附面层、流向涡以及桨盘面上的速度分布。计算结果与试验结果吻合度非常高，计算所得到得整船的阻力系数为.000406，试验结果为0.00411。美洲杯帆船赛1995和2000年两届冠军得主新西兰队所采用的帆船便是利用FLUENT对其进行了CFD模拟及优化设计，计算中考虑了在空气与海水的作用下，船体、方向舵及各部件的受力情况。计算与实验数据吻合得很好，加快了设计周期，大大提高了船体的性能。
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