舰船非定常气流场数值模拟

摘要：

以SFS为研究对象，选择空间三阶MUSCL 格式离散＼动量插值法、二阶隐式时间积分方案、Smagorinsky-Lilly LES湍流模型对舰船气流场进行数值模拟．对结构网格密度进行敏感性检查，确保边界层网格在10层以上及y＋取值在101～102．将风速放大到0．3Ma，采用计算机集群进行并行解算，对非定常速度及其脉动值进行时频域转换，考察流场的谱特征．无量纲化的结果表明， SFS流场速度的脉动十分剧烈，非定常速度的时间平均与定常计算结果局部存在较大差异，最大为10％左右；且定常计算结果相对非定常时间平均值偏小， SFS流场的湍流能量集中在1 Hz以下．采用已有试验结果对仿真进行初步验证，结果表明仿真具有较高的可信度．

关键词：舰船、非定常气流场、数值模拟、简化护卫舰模型(SFS)、计算流体动力学(CFD)、LES湍流模型

分类号：U663.6;O35(船舶工程)

资助基金：中国博士后科学基金资助项目2013 M532119．

在线出版日期：2015-09-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：67-72,86