波浪破碎机理及其与结构物相互作用的研究

本项目研究了定常流作用下船体的三维粘性流场数值模型和方法，并计入自由面波动乃至翻卷对流场的影响。通过研究，开发了可计入自由面波动影响的三维帖体网格生成的数学方法和计算程序，能计入船体水线面以上外飘的影响；自由面以上的网格可一次生成，结合VOF方法可考察自由面波动及舰首的首波破碎和飞溅；建立并拓广了求解非定常雷诺平均纳维—斯托克斯方程的一维指数型差分格式和相应的计算软件，控制方程组以两方程湍流模式封闭，雷诺数可达10（6）以上，可对整船的粘性阻力和船体周围的三维粘性流场进行计算；用VOF方法详细地考察了波浪在倾斜结构上的爬高和破碎的机理。研究在学术上有新的进展；在工程领域中有积极的指导意义。