[发明专利]一种船舶风帆最佳攻角的计算方法在审
申请号: | 202011290503.9 | 申请日: | 2020-11-18 |
公开(公告)号: | CN112395688A | 公开(公告)日: | 2021-02-23 |
发明(设计)人: | 刘胜;宋健;张兰勇;赵世泉;袁梓鸣 | 申请(专利权)人: | 哈尔滨工程大学 |
主分类号: | G06F30/15 | 分类号: | G06F30/15;G06F30/28 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 150001 黑龙江省哈尔滨市南岗区*** | 国省代码: | 黑龙江;23 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 船舶 风帆 最佳 计算方法 | ||
1.一种船舶风帆最佳攻角的计算方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1:获取船舶的风帆模型、船舶的航速vS及航向,对船舶的风帆模型进行建模,将船舶的风帆模型转换为二维模型,对其表面离散化处理并定义边界条件;
步骤2:获取当前环境中海风的风速vW及风向角θ,建立风力场模型;
步骤3:设定计算精度i,建立风帆攻角计算集合
步骤4:将风帆的二维模型置入建立的风力场中,绘制风帆的升力系数CL和阻力系数CD的关系曲线;
其中,ρ为空气密度;v为表观海风风速,即船舶航行速度vS和海风风速vW的矢量和;S为风帆的面积;升力L为风帆垂直表观风向的力;阻力D为风帆沿表观风向的力;
步骤5:作经过原点的斜率为-tanθ的直线,该直线与CL-CD曲线的相切点对应的风帆攻角即为最佳船舶风帆攻角。
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