核心应用领域

船舶阻力与推进

精确预测船舶阻力,优化船体线型,分析推进系统性能,提高船舶推进效率。支持自由液面效应模拟,实现全尺度船舶阻力分析。

螺旋桨设计优化

全尺寸螺旋桨性能仿真,空泡效应分析,推进效率优化,振动噪声预测。支持非定常流动分析,优化桨叶设计。

船舶系统仿真

压载水系统、冷却系统、燃油系统等关键系统的流体动力学仿真与优化。支持多相流分析,确保系统安全可靠运行。

船舶模板

专门针对船舶领域的各项实际应用而研制开发的工具,以争取帮助一线工程技术人员解决在实际项目中遇到的各种需求及困难。

典型应用案例

船舶快速性
船舶操纵性
船舶耐波性
推进系统

船舶快速性

使用Simerics-MP+对大型商船进行全尺度阻力仿真,精确预测不同航速下的阻力特性,实现船舶线型与推进系统的协同优化,以达到提升航速、降低能耗的快速性目标

  • 静水阻力精确预报
  • 流场精细可视化与优化
  • 船-桨-舵一体化自航仿真
  • 实船-船模换算分析

船舶操纵性

通过高精度CFD仿真,精确计算流体作用于舵、桨及艇体的水动力与力矩,并结合多体动力学分析,全面预测船舶在不同工况下的回转、Z型及航向保持等操纵性能,为舵系设计和航行安全提供关键数据支持。

  • 水动力系数计算
  • 标准操纵性试验模拟
  • 极端工况与限制水域操纵
  • 舵-桨-船体耦合干扰分析
  • 多船交互与靠离泊模拟

船舶耐波性

通过耦合CFD与多体动力学,精确模拟船舶在规则波与不规则波中的六自由度运动,预测其摇荡、加速度和甲板上浪等关键耐波性指标,从而评估航行舒适性与安全性,并为船型优化提供依据。

  • 六自由度运动预测
  • 波浪载荷与结构响应
  • 甲板上浪与砰击分析
  • 舱室液晃与耦合动力学分析
  • 航行舒适性与运动控制

推进系统

Simerics-MP+ 能够对推进系统中的核心部件进行精细的流场仿真,并分析它们之间的相互干扰,从而实现整体性能的最优化。

  • 螺旋桨敞水试验
  • 螺旋桨与船体相互作用
  • 喷水推进器
  • 喷水推进器
  • 吊舱式推进器
  • 导管螺旋桨

技术规格

求解器能力

  • 稳态/瞬态求解器
  • 可压缩/不可压缩流
  • 多相流模型
  • 湍流模型(RANS/LES/DES)
  • 自由液面模型
  • 空化模型

网格技术

  • 全自动网格生成
  • 自适应网格加密
  • 动网格技术
  • 重叠网格
  • 多区域网格
  • 网格质量检查

后处理功能

  • 流场可视化
  • 力/力矩监测
  • 压力/温度分布
  • 流线/迹线分析
  • 频谱分析
  • 数据导出功能

技术优势

船舶模板的模块化和自动化设计将技术人员从复杂繁琐的CFD设置中解放出来,帮助他们将更多的注意力放到解决实际工程问题上,更好地发挥他们的才能。

01

全尺度仿真能力

支持全尺度船舶仿真,无需模型缩放,直接获得真实尺度下的流动特性。精确捕捉自由液面效应,实现真实海况下的性能预测。

02

多物理场耦合

支持流固耦合、热流耦合等多物理场仿真,全面分析复杂工程问题。实现结构变形、热传导与流体流动的耦合分析。

03

高效网格技术

采用先进的网格生成技术,快速生成高质量网格,大幅提高计算效率。支持自适应网格加密,确保关键区域精度。

04

专业求解器

针对船舶行业特点优化的专业求解器,提供精确可靠的仿真结果。支持复杂边界条件,满足各类工程需求。

行业应用

商船设计

集装箱船、散货船、油轮等商用船舶的阻力预测、推进系统优化、能效评估。

特种船舶

工程船、科考船、渔船等特种船舶的专业化仿真分析,满足特殊作业需求。

海洋平台

固定式平台、浮式平台的水动力分析,立管系统设计,海管流动特性研究。

海洋装备

海上风电、波浪能装置、海洋牧场等新型海洋装备的流体性能分析与优化。