Исследование гидродинамики маломерного судна с тоннельной кормой численными методами
Аннотация
Тоннели в корпусе маломерного судна являются одним из способов повышения гидродинамических характеристик. В работе изложены результаты численного моделирования гидродинамики маломерного судна с тоннелем в кормовой части днища кормой D=250мм, D=375мм и D=420 мм при движении со скоростями от 10 м/с до 22 м/с, что соответствует диапазону чисел Фруда от 2.090, до 4.597 в переходном режиме и режиме устойчивого глиссирования. Параметры численного моделирования, включая расчетную сетку, модель турбулентности и т.д., устанавливались на основании сравнения с результатами модельных экспериментов, которое показало хорошее совпадение. В результате численного моделирования установлено, что появление тоннелей приводит к уменьшению осадки и угла дифферента, но одновременно к повышению сопротивления. Наилучшие значения гидродинамических характеристик получены для тоннеля D=375мм. Замечено, что тоннель позволяет получать волны большей высоты, чем судно без тоннеля, которые могут быть использованы для водных видов спорта. Использование тоннелей требует тщательного одновременного учета всех гидродинамических особенностей корпуса маломерного глиссирующего судна
Литература
2. Ghassabzadeh M, Ghassemi H, Determining of the hydrodynamic forces on the multi-hull tunnel vessel in steady motion, J of the Brazilian Society of Mech. Sci & Eng., 2014, 36(4), 697-708.
3. Numerical Prediction of Hydrodynamic Performance of Planing Trimaran with a Wave-Piercing Bow. Guangsheng Su, Hailong Shen, Yumin Su. Journal of Marine Science and Engineering
Volume 8 Issue 11 Pagination 897 ISSN 2077-1312
4. Roshan, Fatemeh, Abbas Dashtimanesh and Rasul Niazmand Bilandi. “Hydrodynamic characteristics of tunneled planing hulls in calm water.” Brodogradnja, 71(1): 19-38.
5. Reza Yousefi, Rouzbeh Shafaghat and Mostafa Shakeri. “High-speed planing hull drag reduction using tunnels”. Ocean Engineering, Volume 84 July 2014, Pages 54-60.
6. Hamid Kazemi Moghadam, Rouzbeh Shafaghat. “Numerical Investigation on the Effect of Tunnel Height on Drag Reduction in a High Speed Trimaran”. INTERNATIONAL JOURNAL OF MARITIME TECHNOLOG, IJMT Vol.5 Winter 2016 (55-62)
7. Jiangming Ding, Jiabing Jiang. Tunnel flow of a planing trimaran and effects on resistance. Ocean Engineering, Volume 237, October 2021, 109458.
8. Pacuraru, Florin, Andreea Mandru and Adham S. Bekhit. “CFD Study on Hydrodynamic Performances of a Planing Hull.” Journal of Marine Science and Engineering (2022): n. pag. Sci. Eng. 2022, 10(10), 1523; https://doi.org/10.3390/jmse10101523
9. Чебан, Е. Ю. Исследование влияния некоторых особенностей формы корпусов глиссирующих судов на их сопротивление численными методами / Е. Ю. Чебан, Д. В. Никущенко // Научно-технический сборник Российского морского регистра судоходства. – 2017. – № 48-49. – С. 59-69. – EDN ZULPNP.
10. Исследование влияния формы кормовой оконечности маломерного судна на его гидродинамические характеристики / Е. Ю. Чебан, О. В. Мартемьянова, М. Ю. Поляшова, А. А. Мольков // Научные проблемы водного транспорта. – 2023. – № 76. – С. 75-88. – DOI 10.37890/jwt.vi76.388. – EDN SNYZTL.
11. Земсков, Е. А. Исследование влияния тоннельной кормы на гидродинамику маломерного судна / Е. А. Земсков, К. В. Егорченков, Е. Ю. Чебан // Транспорт. Горизонты развития : Труды 5-го Международного научно-промышленного форума, Нижний Новгород-Новосибирск-Владивосток, 20–23 мая 2025 года. – Нижний Новгород: Волжский государственный университет водного транспорта, 2025. – С. 78. – EDN GVXVNV.
12. Численные методы в механике жидкости: учебное пособие / Д.В. Никущенко. – Санкт-Петербург: Изд-во СПбГМТУ, 2025. – 144 с. ISBN 978-5-88303-720-6
Copyright (c) 2026 Научные проблемы водного транспорта
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
