ОЦЕНКА ВОЛНООБРАЗОВАНИЯ БОЛЬШЕГРУЗНОГО КАТАМАРАНА С РАЗЛИЧНЫМИ ФОРМАМИ ВНУТРЕННЕГО БОРТА

  • Е.Ю. Чебан Волжский государственный университет водного транспорта, г. Нижний Новгород, Россия https://orcid.org/0000-0002-0983-9879
  • О.В. Мартемьянова Волжский государственный университет водного транспорта, г. Нижний Новгород, Россия https://orcid.org/0000-0001-9013-8510
  • С.Г. Митрошин Волжский государственный университет водного транспорта, г. Нижний Новгород, Россия https://orcid.org/0000-0001-9880-6720
  • Н.Е. Зотова Волжский государственный университет водного транспорта, г. Нижний Новгород, Россия https://orcid.org/0000-0003-2323-1170
  • А.В. Логвинов Волжский государственный университет водного транспорта, г. Нижний Новгород, Россия https://orcid.org/0000-0002-4613-6662

Аннотация

Выполнено исследование численными методами волнообразования и сопротивления для большегрузного водоизмещающего катамарана в диапазоне чисел Фруда от 0.181 до 0,3 и диапазоне относительных клиренсов от 0,3 до 0,55. Использовались симметричные корпуса и корпуса с внутренним плоским бортом, разработанные на основе типовых обводов М.Я. Алферьева. Высоты корабельных волн, генерируемые корпусами катамаранов, и их сопротивление сравнивались с соответствующими результатами моделирования для крупного однокорпусного судна с шириной корпуса, равной общей ширине катамарана. Численное моделирование выполнялось в пакете FineMarineTM. Получено, что сопротивление и высоты волн от однокорпусного судна и катамарана с плоским внутренним бортом превышают сопротивление и высоты волн катамарана с симметричными корпусами.

Ключевые слова: вычислительная гидродинамика, CFD, катамаран, буксировочные испытания, корабельные волны, интерференция волн, NUMECA FINE/MarineTM, относительны клиренс

Литература

Этин В.Л., Лукина Е.А., Милавин С.А. «Проектирование речных скоростных грузовых накатных судов катамаранного типа». / 12-ый междунар. научно-промышленный форум «Великие реки-2010»:Труды конгресса. Т.2. Н. Новгород, Нижегород. госуд. архит.-строит. ун-т – Н. Новгород: НГАСУ, 2011. – С. 37–44.

Лукина Е.А., Битков Д.А. Оценка допустимой высоты волны от большегрузных накатных судов катамаранного типа при эксплуатации в Волжско-Камском бассейне./Вестник ВГАВТ. – Н.Новгород: Изд-во ФГОУ ВПО ВГАВТ, 2011. - Вып. 27. – С. 159–164.

Этин В.Л., Лукина Е.А., Митрошин С.Г., Сироткин Е.М. Результаты сравнения параметров корабельных волн от судов различных типов с помощью модельных испытаний. / Труды 16-го международного научно-промышленного форума «Великие реки – 2014». Материалы научно-методической конференции профессорско-преподавательского состава, аспирантов, специалистов и студентов «Проблемы использования и инновационного развития внутренних водных путей в бассейнах великих рек». Т. 1. – Н. Новгород: изд-во ФГБОУ ВО «ВГАВТ», 2014. 330 с.

Лебедева М.Н. Катамаран в русле больших скоростей // Мир транспорта, т. 14, № 2, С. 38–47 (2016).

Кузьмичёв И.К., Лукина Е.А., Митрошин С.Г., Чебан Е.Ю. Оценка волнообразования большегрузного катамарана для внутренних водных путей // Морские интеллектуальные технологии. 2017. Т. 3. № 4 (38). С. 99–105.

Лукина Е.А. Анализ литературы по исследованию минимального сопротивления большегрузных катамаранов внутреннего плавания [электронный ресурс] // Труды 15-го международного научно-промышленного форума «Великие реки-2013» (15–18 мая 2013 г.). Выпуск 2013. С. 287–291. – Режим доступа : http://вф-река-море.рф/2013/PDF/91.pdf, свободный.

Алферьев М.Я. Транспортные катамараны внутреннего плавания / М.Я. Алферьев, Г.С. Мадорский. – М.: Транспорт, 1976. – 336 с.

Souto-Iglesias A., Zamora-Rodrıguez R., Fernandez-Gutierrez D. и Perez-Rojas L. Analysis of the wave system of a catamaran for CFD validation. Experimental Fluids (2007) 42:321–332 DOI 10.1007/s00348-006-0244-4.

Moraes H.B., Vasconcellos J.M., Latorre R.G.. Wave resistance for high-speed catamarans. Ocean Engineering 31 (2004) 2253–2282. https://doi.org/10.1016/j.oceaneng.2004.03.012

Millward A., Sproston J.L. 1988. The prediction of the resistance of fast displacement hull in shallow water. Royal Institution of Naval Architects, Maritime Technology Monograph, No. 4.

MdShahjadaTarafdera, Kazuo Suzuki. Computation of wave-making resistance of a catamaran in deep water using a potential-based panel method. OceanEngineering 34 (2007) 1892–1900.https://doi.org/10.1016/j.oceaneng.2006.06.010

Riccardo Broglia, Stefano Zaghi, Andrea Di Mascio. Numerical simulation of interference effects for a high-speed catamaran. J MarSciTechnol (2011) 16:254–269./ DOI 10.1007/s00773-011-0132-3 [Численное моделирование интерференционного эффекта высокоскоростного катамарана. (Италия, 2011 г.)Режимдоступа : http: //www/ sciencedirect.com, свободный.]. https://doi.org/10.1007/s00773-011-0132-3

Mizine I., Karafiath G., Queutey P., Visonneau M. Interference Phenomenon in Design of Trimaran Ship, FAST 2009, 2009.

Чебан Е.Ю., Лукина Е.А., Мартемьянова О.В., Кшталтная М.Н. Оценка сопротивления большегрузного катамарана численными методами // Вестник Волжской государственной академии водного транспорта. 2019. № 60. С. 122–132.

Многокорпусные суда / А.Н. Алексеев [и др.]; под ред. В.А. Дубровского. – Л.: Судостроение, 1978. – 304 с.

Theoretical Manual ISIS-CFD v3.1 Equipe Modélisation Numérique, Laboratoire de Mécanique des Fluides, CNRS-UMR 6598, Ecole Centrale de Nantes, B.P. 92101, 44321 Nantes Cedex 3, France. https://doi.org/10.3934/dcdss.2014.7.2i

User Manual FINE™/Marine v3.1, Documentation v3.1a NUMECA International, 187–189, Chaussee de la Hulpe 1170 Brussels, Belgium.

Афрамеев Э.А., Рабинович Я.С. Некоторые гидродинамические особенности катеров-катамаранов. / «Катера и Яхты», Л.: «Судостроение». 1977 г., №70. с. 56–58.

Данные авторов

Егор Юрьевич Чебан , Волжский государственный университет водного транспорта, г. Нижний Новгород, Россия

к.т.н., доцент кафедры гидродинамики, теории корабля и экологической безопасности судов, Волжский государственный университет водного транспорта" (ФГБОУ ВО "ВГУВТ"), 603951, г. Нижний Новгород, ул. Нестерова, 5, e-mail: egor.cheban.2@gmail.com

Ольга Вадимовна Мартемьянова , Волжский государственный университет водного транспорта, г. Нижний Новгород, Россия

аспирант кафедры гидродинамики, теории корабля и экологической безопасности судов, Волжский государственный университет водного транспорта" (ФГБОУ ВО "ВГУВТ"), 603951, г. Нижний Новгород, ул. Нестерова, 5, e-mail: dovnn@yandex.ru

Сергей Григорьевич Митрошин , Волжский государственный университет водного транспорта, г. Нижний Новгород, Россия

к.т.н., начальник управления научных исследований и инновационной деятельности, Волжский государственный университет водного транспорта" (ФГБОУ ВО "ВГУВТ"), 603951, г. Нижний Новгород, ул. Нестерова, 5, e-mail: mitroshin@vsawt.com

Наталья Евгеньевна Зотова , Волжский государственный университет водного транспорта, г. Нижний Новгород, Россия

магистрант кафедры гидродинамики, теории корабля и экологической безопасности судов, Волжский государственный университет водного транспорта" (ФГБОУ ВО "ВГУВТ"), 603951, г. Нижний Новгород, ул. Нестерова, 5, e-mail: willgelmena@yandex.ru

Алексей Владимирович Логвинов , Волжский государственный университет водного транспорта, г. Нижний Новгород, Россия

магистрант кафедры гидродинамики, теории корабля и экологической безопасности судов, Волжский государственный университет водного транспорта" (ФГБОУ ВО "ВГУВТ"), 603951, г. Нижний Новгород, ул. Нестерова, 5, e-mail: alexpmhihx@gmail.com

Опубликован
01-06-2020
Как цитировать
Чебан , Е. Ю., Мартемьянова , О. В., Митрошин , С. Г., Зотова , Н. Е., & Логвинов , А. В. (2020). ОЦЕНКА ВОЛНООБРАЗОВАНИЯ БОЛЬШЕГРУЗНОГО КАТАМАРАНА С РАЗЛИЧНЫМИ ФОРМАМИ ВНУТРЕННЕГО БОРТА. Научные проблемы водного транспорта, (63), 109-120. https://doi.org/10.37890/jwt.vi63.82
Раздел
Судостроение, судоремонт и экологическая безопасность судна