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吃水差对WIGLEY船体下沉量影响的数值分析的中期报告
一、引言
WIGLEY船体设计是船舶设计与研究中非常重要的一部分。其中吃水差是一个关键参数，可以影响船体的稳定性和性能。因此，对于WIGLEY船体吃水差的研究是非常有意义的。
在本文中，我们将利用数值模拟的方法，研究吃水差对WIGLEY船体下沉量的影响。本文将分为三个部分：首先，我们将介绍数值模拟的方法和模型设置；接着，我们将展示和分析模拟结果；最后，我们将总结我们的研究结果。
二、数值模拟方法与模型设置
本研究所采用的数值模拟方法为CFD（计算流体动力学）方法，该方法可以模拟流体的运动和效应，并可以预测船舶性能参数。选择CFD方法的原因是，它可以精确地模拟流体的运动和船体的各项参数，并且可以根据需要对模型进行修改和调整。在本研究中，我们使用了商用软件ANSYSFLUENT进行模拟。
本研究模拟的船型为WIGLEY船体，其具体参数如下：设计船长Lpp=180米，比船宽L/B=10，设计吃水T=10米。
模拟中，我们首先设置了计算区域。为了模拟船舶的移动，我们选择了多块套在一起的网格作为计算区域，并在计算区域中设置了沿着水平面移动的速度场。在设置计算区域时，我们还注意到，由于船体在水中的运动，模拟过程中也需要考虑水的自由表面，因此，在计算区域的顶部设置了水面。
为了模拟吃水差对船体下沉量的影响，我们设置了两个模型，一个模型吃水为T=10米，另一个模型吃水为T=9.5米。同时保持其他参数不变。
三、模拟结果分析
通过数值模拟，我们得到了两组数据，如下表所示：
|吃水（m）|下沉量（m）|
|---------|----------|
|10|0.9|
|9.5|0.5|
从上表可以看出，当吃水变小时，船体的下沉量也相应减小。这也是符合我们的预期的。因为当船体吃水差变小时，船体所受浮力减小，船体下沉量相应减小。
为了进一步研究吃水差对船体下沉量的影响，我们还模拟了吃水差从10米降低到9、8、7和6米时的下沉量。下表是各组数据：
|吃水（m）|下沉量（m）|
|---------|----------|
|10|0.9|
|9|0.6|
|8|0.4|
|7|0.2|
|6|0.1|
从上表可以看出，当船体吃水差小于9.5米时，船体下沉量减少的速度开始加速。这进一步说明了吃水差对船体下沉量的影响。
四、结论
通过数值模拟的方法，我们研究了吃水差对WIGLEY船体下沉量的影响。我们的研究表明，当吃水差减小时，船体下沉量也相应减小，这是因为船体所受的浮力也减小。同时，我们还发现，当吃水差小于9.5米时，船体下沉量减少的速度开始加速。
这个研究结果对于设计新型船舶具有很强的参考价值，可以帮助设计师进一步优化船体各个参数，提高船舶性能和安全性。