文章标题：水线面结构帆船的兴波分析与减阻优化设计

文章作者：王泽亚, 王金昊, 刘柏旭, 严祥鑫, 陈凤娇, 杨振宇
关 键 字：水线面结构, 水面兴波, 兴波阻力, 响应面法, 优化方法
文章摘要：本文将传统遥控帆船改进为具有水线面结构的双体船,以降低帆船的航行阻力.采用有限体积法,实现帆船行进过程的数值模拟,分析水线面结构船型行进时的水面兴波分布及流场特点,研究不同水线结构参数对水面兴波的影响,结果表明随着支柱角度的增大,首波峰的位置向船后移动,水面兴波云图的散波角逐渐减小;同时为降低帆船行进的总阻力,通过安排正交模拟试验,采用响应面法结合粒子群算法,对水线面结构参数进行优化.最终得到潜体直径为35mm,支柱间距为110mm,支柱角度为90°,支柱长度为170 mm的最优水线面结构,总阻力系数降低至0.9601.