《舰船科学技术》

文章标题:95 000 t大型船舶喷气节能及水翼导流技术

文章作者:梁鹏翔1,2, 杨维象3, 曹建鑫1,2, 吴浩1,2
关 键 字:喷气节能;水翼导流;净减阻率;数值计算
文章摘要:为探讨大型船舶喷气的节能效果以及分析水翼导流技术的可行性与关键问题,采用Mixture两相流模型和RANS k-ε湍流模型相结合,计入喷气消耗的功率,结合“净减阻率”的概念,构建大型平底气泡船粘性流场数值计算模型,探讨攻角、翼面到船底的距离、喷气口位置对导流效果的影响。数值计算结果表明,采用水翼导流可大幅降低喷气消耗功率,提高节能效果;距离与弦长之比d/C=0.3、攻角为6°~8°、喷气口至导缘的距离x/C=0.28时,水翼的综合导流效果最佳。直接向大型船舶底部喷气,能较大幅度降低船舶的航行阻力,但因喷气消耗的功率过大,节能效果不是特别明显。当采用水翼导流技术后,喷气的净减阻率大幅提高,由此可知,气层减阻技术应用于大型船舶的节能减排有效可行。