易文彬，王永生，杨琼方，李剑

(海军工程大学 动力工程学院， 湖北 武汉 430033)

船阻力预报大部分是基于模型试验进行的，但是模型试验一般是在傅汝德数相等的条件下进行的，与实船雷诺数并不相等。在实际工程中，可以通过模型试验测得模型的总阻力，然后通过外推经验公式(二因次法或三因次法)和一些船体粗糙度等有关的经验修正项得到实船阻力。这些方法具有很强的工程实用性，但是包含了大量的经验修正项，船模与实船相关换算缺乏严格的理论支撑，也不能给出实船雷诺数下的流场信息。

目前基于CFD的船舶数值计算主要集中于模型尺度的雷诺数(107)，对实尺雷诺数(109)下的研究还比较少。但是随着船舶计算流体力学的发展和工程实践的需要，实尺度雷诺数下阻力和流场的精确计算获得了更加越来越多的关注[1]。Raven等[2]通过CFD的方法计算了模型和实船的阻力并且分析了船模实船阻力换算过程中各阻力成分的尺度效应。Bhushan等[3]通过Athena船模和实船的数值计算与校验，验证了一种新型的壁面函数模型。其中实尺计算值考虑了粗糙度的影响，与船模试验外推值吻合良好。刘志华等[4]提出了一种基于设置流体运动粘度系数实现雷诺数相似的计算理论，能够较为快速准确地求取实船雷诺数下的自航因子。倪崇本等[5]提出将实尺度下势流理论与模型尺度下湍流理论相结合的方法来求取实船的阻力，虽然阻力预报有较高的精度，但是不能给出实船雷诺数下的流场信息。……