解决方案

船舶水动力学

通过云端 CFD 仿真预测船体阻力与波浪形态

为什么船舶水动力学仿真很重要

船体形状是影响燃油消耗与排放的最重要单一因素。传统拖曳水池试验费用高、耗时长,限制了可评估的设计方案数量。CFD 仿真让船舶设计师能够以数字化方式探索数十种船型,在制作实体模型前预测阻力与波浪形态。

压差阻力

船体形状使船首与船尾之间产生压力差。优化船型可降低这一主要阻力分量。

摩擦阻力

水沿湿表面流动时产生剪切应力。湿表面积与边界层发展决定这一阻力分量。

兴波阻力

运动船体将能量传递给其产生的表面波系。在较高弗劳德数下,这一分量占主导地位,对航速优化至关重要。

OpenFOAM开源 CFD 求解器
VOF流体体积法自由表面方法
k-omega SST行业标准湍流模型

三步预测船体阻力

1

上传船体几何模型

导入 STL 船体模型,支持单体船、双体船与滑行艇几何模型。

2

设置运行工况

定义航速、吃水与纵倾。计算域、网格与边界条件将自动配置。

3

分析结果

可视化压力分布、自由表面高度与尾流场,提取完整的阻力分量分析。

阻力分解与仿真设置

结果将船体总阻力分解为各物理分量,帮助您了解阻力来源并制定减阻措施。

阻力分量

分量系数说明
压差阻力Cp与形状有关的压力阻力
摩擦阻力Cf湿表面上的黏性剪切
兴波阻力Cw传递至表面波系的能量损失
总阻力CT所有分量之和
有效功率PERT x Vs

默认仿真参数

参数数值备注
求解器interFoam两相 VOF 求解器
湍流k-omega SSTRANS,壁面解析
自由表面VOF采用 MULES 的流体体积法
时间离散格式二阶隐式后向差分
网格以六面体为主采用局部加密区域的 snappyHexMesh

为什么选择 dicehub 开展船舶水动力学仿真

基于云端

无需工作站或许可费用,直接在浏览器中使用可扩展的云端 HPC 基础设施运行船体仿真。

即用型模板

使用预配置的船舶水动力学模板,几分钟即可开始阻力研究,无需 OpenFOAM 专业知识。

多航速并行计算

在云端 HPC 上同时评估多个航速或设计方案,数小时即可获得完整阻力曲线,无需等待数周。

详细报告

自动生成阻力分量分析、波浪形态可视化与压力分布图。

实时协作

与团队共享船体项目,实时共同审阅结果,就像用于仿真的 Google Docs。

按量计费

只为实际使用的计算资源付费,无订阅费或前期许可费。

准备好预测船体性能了吗?

几分钟即可开始,无需信用卡。