《舰船科学技术》

文章标题:滚装船空气润滑减阻机理及性能数值研究

文章作者:欧阳梅花1, 谷家扬2, 韦琪3, 周吉4, 刘伟发3
关 键 字:空气减阻;喷气阻力;减阻机理;网格收敛性
文章摘要:设计一种新型空气减阻装置,基于数值模拟法和理论分析法开展船舶空气减阻机理和空气减阻性能研究。通过分析船底喷气前后船体表面湍流粘度、动力粘度、剪切力分布等关键物理量的动态变化过程,揭示了空气减阻相关机理。对比船底通气前后船体总阻力的变化,探索了空气减阻的相关性能。研究结果表明,在船底持续释放空气后,船体表面流体密度降低、湍流粘度和动力粘度降低、雷诺应力减小,导致船体摩擦阻力减小。在设计航速、较低通气速率(3.92×10-4 kg/s)下空气减阻性能达到了9.53%,减阻效果明显,为绿色船舶设计提供了参考。