Phân tích tính bất định trong dự đoán lắc ngang của tàu DTMB bằng phương pháp số

Bài viết Phân tích tính bất định trong dự đoán lắc ngang của tàu DTMB bằng phương pháp số mô phỏng chuyển động lắc ngang của tàu DTMB 5512 bằng phương pháp số sử dụng phần mềm Star-CCM+ và phân tích tính bất định của kết quả thu được thông qua tính toán hệ số cản lắc ngang.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Phân tích tính bất định trong dự đoán lắc ngang của tàu DTMB bằng phương pháp sốTẠP CHÍ ISSN: 1859-316XKHOA HỌC CÔNG NGHỆ HÀNG HẢI KHOA HỌC - CÔNG NGHỆJOURNAL OF MARINE SCIENCE AND TECHNOLOGY PHÂN TÍCH TÍNH BẤT ĐỊNH TRONG DỰ ĐOÁN LẮC NGANG CỦA TÀU DTMB BẰNG PHƯƠNG PHÁP SỐUNCERTAINTY ANALYSIS OF DTMB SHIP ROLL DAMPING NUMERICAL PREDICTION NGUYỄN THỊ HÀ PHƯƠNG*, BÙI THANH DANH Khoa Đóng tàu, Trường Đại học Hàng hải Việt Nam *Email liên hệ: phuongnth.dt@vimaru.edu.vn 1. Mở đầuTóm tắt Dự đoán dao động lắc ngang của tàu là một trongPhân tích tính bất định của các kết quả mô phỏng những bài toán quan trọng và phức tạp trong thiết kếsố là cần thiết trong các bài toán thủy động lực tàu. Cùng với sự phát triển vượt trội của công nghệhọc tàu thủy nói chung và dự đoán chuyển động máy tính, mô phỏng lắc ngang dựa trên phương pháplắc ngang của tàu nói riêng. Trong nghiên cứu số CFD (Computational Fluid Dynamics - Động lựcnày, dao động lắc ngang của tàu DTMB 5512 học chất lỏng tính toán) ngày càng trở nên phổ biến.được mô phỏng bằng phương pháp số với góc lắc Phương pháp này cho phép biểu diễn bằng hình ảnhban đầu 100 ở vận tốc Fn = 0,28 và hệ số cản lắc trực quan của dòng chảy mô tả các hiện tượng vật lýngang được tính cho các trường hợp khác nhau diễn ra quanh thân tàu, tuy nhiên độ chính xác của kếtkhi thay đổi kích thước lưới cơ bản và bước thời quả tính toán vẫn cần được kiểm chứng bằng cácgian. Các kết quả được kiểm chứng độ tin cậy phương pháp phân tích cũng như thử mô hình. Chothông qua quy trình kiểm tra và xác nhận với hai đến nay, thử mô hình tàu trong bể thử được coi làthông số đầu vào là kích thước lưới và bước thời phương pháp đáng tin cậy nhất nhưng mất nhiều thờigian. Một sự cải thiện về lưới và một phương án gian và chi phí cao trong quá trình chế tạo và thử mômô phỏng khả quan nhất được đưa ra có độ chính hình. Hơn nữa, trong điều kiện ở nước ta hiện nay, thửxác khá cao cho thấy tầm quan trọng của việc mô hình là phương pháp khó thực hiện rộng rãi.phân tích tính bất định trong tính toán lắc ngang Với mục đích nâng cao độ tin cậy trong mô phỏngcủa tàu. số, phân tích tính bất định (uncertainty) của các kết quả thu được là cần thiết trong các bài toán thủy độngTừ khóa: Tính bất định, CFD, mô phỏng số, cảnlắc ngang, hệ số cản lắc ngang. lực học tàu thủy nói chung và tính toán lắc ngang của tàu nói riêng. Trong một nghiên cứu về tính bất địnhAbstract trong dự đoán lực cản tàu, Hafizul Islam và C. GuedesUncertainty analysis of numerical simulation Soares [1] đã thực hiện kiểm tra và xác nhận với 4 môresults is necessary in ship hydrodynamics as well hình tàu khác nhau và đưa ra kết luận rằng tính bấtas in ship roll damping prediction. In this study, định là khác nhau ở các mô hình tàu riêng biệt. Fabioroll motion of ship DTMB 5512 is simulated by De Luca và cộng sự [2] trong một nghiên cứu tươngnumerical method with initial roll angle 100 at tự với tàu lướt đã đề xuất phương án cải thiện trongspeed Fn = 0.28 and extinction coefficients are độ chính xác của các kết quả tính bằng phương phápcalculated for different cases when base size and số sau khi phân tích tính bất định của 3 mô hình tàutime step are changed. Reliability of the results are khác nhau. Ở một nghiên cứu khác về tính toán tínhverified by verification and validation procedure bất định trong mô phỏng lắc ngang của tàu DTMB,with two input parameters, which are grid size Simone Mancini và cộng sự [3] đã đưa ra kết luận vềand time step. An improvement in meshing and an mối liên hệ giữa số bậc dao động tự do và độ lớn củaremarkable simulating case with high accuracy góc lắc ban đầu sau khi kiểm tra và xác nhận độ tinshow the importance of uncertainty analysis in cậy của kết quả mô phỏng số.predicting ship roll motion. Trong bài báo này, tác giả mô phỏng chuyển động lắc ngang của tàu DTMB 5512 bằng phương pháp sốKeyw ...