CFD -SIMULATIONS OF SHIP PERFORMANCE IN WAVES

Abstract

Alusten suunnittelun aikana niiden suorituskykyä yritetään arvioida mahdollisimman tarkkaan jo suunnitteluvaiheessa. Virtausmekaaniset simulaatiot ovat yleistyneet tässä käytettävänä työkaluna, mutta ne toteutetaan tällä hetkellä yleensä tyynen veden tilanteina. Aaltokäyttäymistä ja suorituskykyä arvioidaan yleensä vasta mallikokeissa, jotka suoritetaan suunnittelun loppuvaiheissa, joten tilaa ei muutoksille ole paljoa. Tässä työssä tutkittiin menetelmiä simuloida aluksen käyttäytymistä aallokossa ja niiden suorituskykyä. Ensimmäisessä vaiheessa tutkittiin kiinteää aallonmurtajaa säännöllisessä aallokossa. Tämä osoittautui yksinkertaisemman tapauksen tutkia. Vertailudataa tästä tapauksesta oli heikosti, mutta tulokset olivat ainakin oikeaa suruusluokkaa. Toisessa vaiheessa simulaatioita tehtiin ~170 m alukselle sekä säännöllisessä, että epäsäännöllisessä aallokossa. Useita menetelmiä verrattiin toisiinsa ja mallikokeeseen säännöllisessä aallokossa. Liikkeitä vertaillessa ne olivat hyvin linjassa mallikokeen kanssa. Epäsäännöllisessä aallokossa simuloitiin kahta eri tilannetta, kuvastamaan kahta eri merialuetta. Pienemmässä aallokossa tulokset olivat linjassa mallikokeen kanssa, mutta vaativammassa meritilanteessa tuloksissa oli merkittävästi eroa.Menetelmässä on monta suuntaa joihin pitää saada lisää varmistusta ja kehitystä, mutta alustavast tulokset näyttävät lupaavalta.