毕业设计（论文）-渡船船体生产设计.docVIP

目录 第一章 绪论 3 1.1 概述 3 1.2 渡船的发展前景 3 1.3 渡船发展存在的问题 4 1.4 Fluent概述 4 1.5 Fluent特点 5 1.6 网格技术，数值技术，并行计算 6 1.7 Fluent的湍流模型 6 1.8 动态和移动网格 6 1.9 传热、相变、辐射模型 7 1.10 化学反应模型 7 1.11 多相流模型 8 1.12 前处理和后处理 8 1.13 定制工具 8 第二章 总体方案构思与主尺度的选择 10 2.1 概述 10 2.2 船舶主要要素的确定 10 2.3 船型主尺度与船型系数的分析选择 10 2.4 船长L的选择 10 2.5 船宽B的选择 10 2.6 型深D 11 2.7吃水d 11 2.8 本章小结 11 第三章 阻力计算 12 3.1 艾亚法概述 12 3.2 艾亚法的基本思想 12 3.3 艾亚法的适用范围： 12 3.4 艾亚法计算阻力步骤 13 3.5 艾亚法有效马力估算过程 13 3.6 艾亚法的不足之处 15 第四章 螺旋桨设计 16 4.1 概述 16 4.2 设计螺旋桨时应考虑的问题 16 4.2.1 螺旋桨的数目 16 4.2.2 螺旋桨的直径 16 4.2.3 螺旋桨的叶数 16 4.2.4 螺旋桨的转速 17 4.3 船体主要参数 17 4.4 主机参数 17 4.5 推进因子的确定 17 4.6 可以达到最大航速的计算 18 4.7 空泡校核 20 4.8强度校核 22 4.9螺距修正 23 4.10重量及惯性矩的计算 24 4.10.1螺旋桨重量 24 4.10.2螺旋桨惯性矩计算 24 4.10.3敞水性征曲线之确定 24 4.10.4系住特性计算 25 4.10.5航行特性计算 26 4.11 本章小结 28 第五章 CFD软件的计算 29 5.1 计算流体力学常用数值方法 29 5.1.1有限差分法 29 5.1.2有限元法 29 5.1.3边界元法 30 5.1.4有限体积法 30 5.1.5有限分析法 31 5.2运用fluent计算 32 5.2.1导入模型 32 5.2.2 创建分割面 32 5.2.3 移动分割面到水线面 33 5.2.4 分割船体面 34 5.2.5修改网格背景 35 5.2.6运用函数 36 5.2.7 网格的面 37 5.2.8 默认设置边界层的角度 38 5.2.9 修改后的网格图 39 5.2.10 应用三维边界层的船体 40 5.2.11 生成三位边界分层 41 5.2.12 三维边界层角度 42 5.2.13 网格的流量 43 结 语 46 致 谢 47 参考文献 48 第一章 绪论 1.1 概述 我国地域广阔、海岸线长，江河流域面积广，具有发展水上运输的优越条件而且要最大化的应用好这些有利条件来促进我们社会和经济的发展。近年以来，我国的航海事业和造船事业获得了突飞猛进的发展，长江三角区的船舶事业更是欣欣向荣，江苏省南通市一些船厂已经初具规模，上海的沪东中华和江南造船更是蓬勃发展，建立了初具规模的沿海和远洋船队，担负了国内外繁重的任务。中国在亚丁湾海域与海盗的斗争体现了我国船舶事业的发展情况。然而，我国造船工业与国外先进国家如韩国和日本，还有一些差距，并且经济的迅速发展，社会对于船舶的要求也是越来越高。 渡船是往返于江河渡口、海峡、岛屿之间从事短途旅客或货物运输的船舶。1.2 渡船的发展前景 载运旅客、车辆度过江河、湖泊、海峡的船。有旅客渡船、列车渡船、汽车渡船和新型的铁路联络船。旅客渡船一般用于运送旅客及其随身携带的物品，有的同时运送非机动车和小型机动车辆，设有坐席。列车渡船专用运送列车，它的甲板呈长方形，上铺轨道。船的首位形状相同，列车可以从两端进出。船的两端都有舵和推进器，航行时不需要调头。列车上下渡船要经过栈桥。在较宽的海峡上摆渡的列车渡船要有较好的耐波性，因而首位与常规船相似，列车从船尾端上下渡船。20世纪50年代以来，由于连接铁路的大跨度桥梁和水下铁路隧道的大量出现，列车渡船逐渐被淘汰，所留者为数不多。汽车渡船用于运送汽车，有端靠式和侧靠式两种，前者首尾相同，甲板呈长方形，两端设有吊架和带铰链的跳板，汽车通过跳板上下渡船，后者船比较宽大，汽车可通过码头上的跳板从两侧上下渡船。铁路联络船由日本于1964年在传统的列车渡船的基础上研制出来，是在与列车的旅客渡过海峡的多用途船。船有常规海船的首位，船的下层铺有轨道，用于停放列车，列车由船尾上下船。船上有上层建筑，可供旅客和列车乘务员在数小时的渡海航程中活动或休息。1983年在瑞典特雷勒堡到德国萨斯尼茨的传统渡船航线上，也开始采用这种新型渡船。 1.3 渡船发展存在的问题 中国车客渡船产业发展出现的问题中，许多情况不容乐观，如产业