使用 Numeca 进行水翼设计在海洋工业中掀起波澜

 在过去两年半的时间里，Numeca 美国客户 Morrelli & Melvin 一直忙于将 FINE/Marine用于海洋行业的各种 CFD 设计优化项目。

“我们一直在使用 FINE/Marine 设计多体船和水翼帆船和动力艇，”Morrelli & Melvin 的设计工程师 Andrew Bloxom 说。 “我们通常在使用具有挑战性的设计探索边界时实施 RANS，因为我们缺乏关键的经验设计信息并且需要了解所涉及的力和流动结构。”

“其中一个领域是通风的船体，其中关于具有细长船体和尾流干扰的多体船变体的数据很少。我们在 FINE/Marine 中对 Invincible 40 双体船进行了设计优化，直接从 CFD 优化的几何形状到生产船体模具。客户对这种新船体的开箱即用性能印象深刻。”

Invincible 40 船首的空气动力学流线

据 www.invincibleboats.com称，该公司专注于 Invincible 40 双体渔船的一个目标：适航能力。 “我们创造了一艘船，它可以从任何方向撕裂大海，同时仍然能够高速机动转弯，而无需大幅降低速度……”

 70 节时无敌 40 船体压力

                                 探索 Invincible 40 电机下部单元在 55 节时的阻力作为垂直放置的函数                          

除了 Invincible 40 之外，Morrelli & Melvin 还参与了多个消费类水翼帆船平台的设计。其中两个，TF10 和 SuperFoiler，最近分别获得了 Yachts & Yachting 杂志颁发的 2018 年“年度最佳运动艇”和“年度最佳小艇”奖。

根据 Bloxom 的说法， “TF10 和 SuperFoiler 受益于我们使用 FINE/Marine，我们优化了匕 首板和舵升降舵，运行船体流体动力 VPP 输入矩阵，并验证/校准了我们用于运行大型、千点，水翼设计矩阵。”

TF10 箔的早期候选设计的自由表面高程

TF10 箔的早期候选设计的水下压力视图

TF10 三体船的目标是让所有水手都能使用美洲杯帆船赛的帆船技术。TF10 的水翼设计为根据航行条件放下或缩回。然而，为了简化操作，水手们可以在 TF10 中航行一整天，而不必收回水翼。

至于 SuperFoiler，这个 Morrelli & Melvin 项目的特点是高科技设计应用于创建一个不符合任何现有几何形状的容器。SuperFoiler 是一艘“单一设计的船”，这意味着它是 2018 年 SuperFoiler 大奖赛中唯一使用的设计。六支队伍将每人驾驶一艘设计相同的船只参赛，船员的技能将决定获胜者。

Morrelli & Melvin 是 SuperFoiler Grand Prix 的重要合作伙伴。根据 Bloxom 的说法，“我们是 SuperFoiler 的主要设计师/工程师，从流体动力学到结构复合材料设计，并与钻机和帆船制造商合作制定航行计划。”

大型箔水力矩阵和初始流固耦合在 3D 提升线工具中运行，结果通过 Numeca FINE 进行验证/Marine 在较少的点数上运行。

 

SuperFoiler 侧视图自由表面高度和箔压力

SuperFoiler 前视图自由表面高度和箔压力

 

固定点 VPP 船体水动力和力矩输入矩阵运行用于微风非水翼性能分析

本文中提到：

Morrelli & Melvin, Design & Engineering, Inc. 25 年来一直处于高性能多体船和水翼技术的前沿。他们在设计创意、可靠、安全、节能、有趣和快速的游艇方面有着良好的记录，并在最高竞争水平上取得成功，包括美洲杯、环球和跨大西洋航行记录、奥林匹克级双体船、众多世界和大陆锦标赛设计。他们生产的游艇赢得了超过 25 项年度最佳游艇奖，M&M 被公认为高性能豪华巡航游艇的领先创新者。他们还设计了范围广泛的创新游船和商船，包括渡轮、风电场支持船和游览船。