某船機艙通風(fēng)系統(tǒng)模擬分析及優(yōu)化設(shè)計.pdf

1、目前，世界造船業(yè)已經(jīng)逐步進(jìn)入更高層次的“數(shù)字化”階段。從船舶設(shè)計的最初階段開始，CAD/CAE/CAPP/PDM、虛擬現(xiàn)實等技術(shù)就被廣泛的應(yīng)用，其最基本的特征就是建模仿真與優(yōu)化。機艙是船舶的動力、電力中心，是輪機人員進(jìn)行管理的場所。要保證機艙內(nèi)動力及輔助設(shè)備的高效運行，并為工作人員提供舒適的工作環(huán)境，必須在機艙內(nèi)建立并維持適宜的環(huán)境條件，船舶機艙通風(fēng)的目的就在于此。目前在生產(chǎn)單位的設(shè)計中，船舶都依據(jù)經(jīng)驗來設(shè)計機械通風(fēng)系統(tǒng)以保證適宜的機艙

2、環(huán)境，其設(shè)計效果很難檢驗。如果能應(yīng)用建模仿真的思想，在船舶建造之前模擬出通風(fēng)的氣流組織和溫度的分布，將為通風(fēng)設(shè)計提供了一個理論依據(jù)，并據(jù)此來改進(jìn)通風(fēng)的不合理狀況，就可以實現(xiàn)通風(fēng)系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計。
　　本文以一條3100箱的集裝箱船為研究對象，運用計算流體動力學(xué)(CFD)軟件SC/Tetra對機艙內(nèi)空氣流動進(jìn)行數(shù)值計算和模擬，獲得整個機艙的速度場和溫度場分布，并對模擬結(jié)果進(jìn)行研究分析，以提出通風(fēng)系統(tǒng)布置的優(yōu)化方案。本文的研究方案為：<

3、br>　　1.介紹機艙通風(fēng)概況及其設(shè)計方法，確定課題研究目標(biāo)。
　　2.以實船為研究對象應(yīng)用CAD軟件建立機艙的三維模型。
　　3.根據(jù)實船資料，確定模型設(shè)備耗氣、散熱及通風(fēng)布置等邊界條件。
　　4.應(yīng)用SC/Tetra軟件對機艙的熱環(huán)境進(jìn)行數(shù)值模擬，分析模擬結(jié)果，并對通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化。
　　依據(jù)這個思路，本文建立某船機艙通風(fēng)系統(tǒng)模型并進(jìn)行了數(shù)值模擬運算，得到了機艙內(nèi)部氣流的速度場和溫度場。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了效果分