《表5 边界层对各航速数值结果的影响Tab.5 Influence of boundary layer to numerical results under different speed》

  提示：宽带有限、当前游客访问压缩模式

本系列图表出处文件名：随高清版一同展现

《基于RANS法和边界层理论预报三维船体阻力》

1. 获取 高清版本忘记账户？点击这里登录

1. 下载图表忘记账户？点击这里登录

本文考虑边界层对数值计算结果的影响，对应实船设计航速，船模航速为1.5 m/s，傅汝德数Fn=0.274，边界层船体表面第一层网格高度分别取为2-6 mm，其数值计算结果如表4。由表中可以看出边界层第一层网格高度Δy充分影响数值结果精度，因其第一层网格高度节点未落入粘性底层，随着Δy值的减小，其摩擦阻力值略微减小，但影响甚小，其总阻力值增加，数值结果和试验值总体相差不大，同时基于粘性Δy值的变化改变了流线的形状，改变了船体压力分布，影响兴波阻力，直接影响剩余阻力值，对设计航速，当Δy=3 mm时，其数值计算结果与模型试验结果的误差最小，达到较好的吻合状态。此外，本文分别应用船体表面边界层第一层网格高度3 mm和4 mm，对船体模型进行各航速数值模拟计算，其计算结果详见表5。由表5中可以看出，第一层网格高度Δy=3 mm的数值结果的精度优于Δy=4 mm，随y+值增大，总阻力数值在高傅汝德数下其误差有增大趋势。结合表4和5，可以得到，对应任何一个航速模态，存在较佳的第一层网格高度Δy和y+值，使数值结果和试验结果达到较佳吻合状态，表中Rf为摩擦阻力、Rr为剩余阻力、Rt为模型试验总阻力，单位为N，error为总阻力相对误差。