基于HUST-Ship的方波数值造波方法研究

作者：操戈,吴元昊,张志国,冯大奎

摘要：当不同的天气模式导致海洋在不同的方向产生两个海流系统时,就会产生一个交叉波,最终导致海面上的方波生成。方波的出现将威胁船舶的航行性能,严重时可能导致船舶倾覆。本文利用自研CFD软件HUST-Ship开展了基于规则波叠加方法进行方波数值波浪水池的研究。在进行数值模拟时,对不可压缩流体的RANS方程进行求解,数值造波采用在入口边界施加相应规则波的数学方程模拟方波,自由液面采用level-set方法获取。数值模拟结果表明两个有90度交叉角、相同波长和相位的规则波叠加在一起能够形成方波。选择水池中的四个点作为标记点,追踪标记点处液面高度变化,仿真结果与解析解得到的结果吻合。

发文机构：海军装备部驻武汉地区军事代表局 华中科技大学

关键词：方波数值方法误差分析规则波

分类号： G63[文化科学—教育学]