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速度、燃料应用效率以及安全性的最佳应用

Earthrace 生物柴油全球环球航行计画

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Earthrace 是一艘长 78英尺的 穿浪三体动力艇,燃料采用生物柴油,准备进行环球航行计画。该计画的目标在于验证生物柴油应用于船只动力的可能性。 Earthrace的设计团队利用FLOW-3D 于赛艇外型设计之最佳化以及仿真验证。

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Earthrace 的船长 皮特 白求恩说:『我們可以仿真预测在我们的环球旅行中,各种可能的波浪对船只的影响,并且进而修改船只的外型设计,以确保在速度、燃料效率以及安全性上达到要求。』

验证船体设计

Earthrace的首要目标,在于减少燃料的消耗。为了达到这个要求,船只的外型进行了修改,船只在通过波浪时是『穿越波浪』而非『从波浪上方通过』。这样的设计让 Earthrace 在航行过程不论海面上的波浪状况如何,其航行速度可以几乎保持不变。 仿真过程中最重要的工作是在于验证新的船体设计。由于水流通过船体的状况会影响船只的性能,因此在设计过程中设计人员遇到了相当大的挑战。传统的水流仿真工具,假设船只通过波浪时是保持不动的,但是当船只通过大波浪时,由于其穿越波浪的设计外型,船体会承受相当大的力量。

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Flow Science 在义大利的合作夥伴 XC Engineering 协助 Earthrace 以 FLOW-3D 进行相关的仿真计算 ,仿真的结果中准确的预测了船体在航行中受到的阻力,包括了波浪的形式、拖曳力计算、以及船壳的摩擦与干扰阻力等。这些仿真结果验证等比例模型的实验。Earthrace 团队认为,完善的设计能力让他们对于打破世界环球航行记录非常有信心。

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