基于CFD方法的舵角对有效功率的影响

作者：薛振宇; 陈霞萍; 任海奎船舶快速性舵角有效功率计算流体动力学

摘要：对某集装箱船开展不同舵角下船舶阻力数值计算,分析船舶航行中操舵对船舶快速性的影响。计算常规0°舵角时的船舶阻力,与模型试验结果进行对比,验证数值方法的可靠性,进而对船舶营运中常用舵角范围进行数值模拟,船舶采用的是扭曲舵,因此分别计算舵角为±2.5°,±5°,±7.5°,±10°时船舶的阻力,分析不同舵角下船舶有效功率的变化。计算结果表明,当舵角在±5°的范围内,船舶有效功率约增加1%,舵角的影响较小;当舵角在±7.5°时,船舶有效功率约增加2%;当舵角在±10°时,船舶有效功率增加3%~4%,可知当舵角〉5°时对船舶有效功率的影响不能忽略。船舶在实际营运的过程中,应尽量少操舵或小角度操舵,可减小船舶功率消耗、降低油耗,实现节能增效。

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