CN113468658A - 一种风浪中船舶失速系数的直接计算方法 - Google Patents

一种风浪中船舶失速系数的直接计算方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种船舶风浪中失速系数的直接计算方法，包括S1：建立物理模型；S2：建立CFD数值模拟计算域，将S1建立的裸船体模型、螺旋桨和舵的物理模型导入CFD数值模拟软件，建立CFD数值模拟计算域；S3：设置数值模型，定义S2所述CFD数值模拟计算域各边界条件，确定脉动风速变化规律，确定随机波浪参数和成分波，设定CFD数值求解模型；S4：数值计算，初始化流场及设置，根据S2建立的CFD数值模拟计算域和S3所设置的数值模型，获取随机风浪中船舶速度变化曲线，得到速度降低的平均值，计算出船舶风浪中失速系数。

Description

一种风浪中船舶失速系数的直接计算方法
技术领域
本发明涉及船舶水动力耐波性领域，尤其涉及一种风浪中船舶失速系数的直接计算方法。
背景技术
传统的船舶设计主要针对船舶在静水条件下的阻力和推进性能。然而，当船舶在波浪中航行时，波浪对船舶带来的阻力增加，会直接导致船舶的速度损失，引起船舶失速，影响船舶的推进性能，造成船舶运行性能和经济效益的损失。船舶失速是直接影响船舶能效设计指数中的一项关键参数，船舶设计者通常在初期设计阶段将失速系数fw假设为1.0的恒定值，然而fw的实际值直接影响EEDI的计算，这就对fw的评估方法提出了更高的要求。
目前在船舶耐波性研究领域，大多采用势流理论方法或粘性流体的计算流体动力学方法(Computational Fluid Dynamics，简称CFD)开展船舶在波浪中航行的研究。对于波浪中船舶航行的波浪增阻和速度损失的研究大多是基于若干特定规则波中的阻力结果，利用波谱计算不规则波中的平均波浪增阻。
现有的船舶在波浪中航行的研究中基于势流理论的方法缺乏真实粘性效应的考虑，或仅采用经验估计对粘性效应修正。基于粘流CFD的计算方法考虑了完全非线性和粘性的影响，但需要针对每个成分规则波中的波浪增阻进行计算，这会带来大量的计算案例，耗时巨大，而且还需要人工后处理收集数据，利用波浪增阻计算结果另行计算船舶失速结果。综上所述，有待发明一种考虑真实粘性效率的，提高CFD计算效率的船舶失速系数计算方法。
发明内容
本发明提供一种风浪中船舶失速系数的直接计算方法，解决了现有船舶失速系数计算方法没有考虑真实粘性效率的问题。
为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：
一种船舶风浪中失速系数的直接计算方法，包括S1：建立物理模型，收集目标船舶船体、螺旋桨、舵的型线型值数据，根据目标船舶船体、螺旋桨、舵的型线型值数据，使用三维建模软件建立裸船体模型和螺旋桨、舵的物理模型；
S2：建立CFD数值模拟计算域，将S1建立的裸船体模型、螺旋桨和舵的物理模型导入CFD数值模拟软件，建立CFD数值模拟计算域，设置大地坐标系、船体运动坐标系、螺旋桨旋转坐标系以及船舶六自由度运动模块；
S3：设置数值模型，定义S2所述CFD数值模拟计算域各边界条件，确定脉动风速变化规律，确定随机波浪参数和成分波，设定CFD数值求解模型；
S4：数值计算，初始化流场及设置，根据S2建立的CFD数值模拟计算域和S3所设置的数值模型，获取随机风浪中船舶速度变化曲线，得到速度降低的平均值，计算出船舶风浪中失速系数。
优选地，S2具体包含以下步骤：
S201：处理物理模型，将S1所述船舶裸船体模型和舵的物理模型合并为整体模型，将S1所述螺旋桨的物理模型作为单独模型；
S202：划分计算区域，将S201所述整体模型和单独模型导入CFD数值模拟软件，进行计算区域划分，所述计算区域划分包括背景域、船体运动域和螺旋桨旋转域三个部分；
S203：建立多级坐标系，多级坐标系包括大地坐标系O-XYZ、船体运动坐标系OG-XGYGZG、背景域坐标系OB-XBYBZB和螺旋桨旋转坐标系Op-XpYpZp，其中大地坐标系为一级坐标系，背景域坐标系和船体运动域坐标系为二级坐标系，螺旋桨旋转坐标系为三级坐标系，其中大地坐标系O-XYZ的原点O在船舶未开始运动的重心G位置，X轴沿初始的船首方向，Y轴沿初始的船体左舷方向，Z轴垂直向上，船体运动坐标系OG-XGYGZG以三体船重心G为原点OG，XG轴指向船首，YG轴指向船体左舷，ZG垂直于XGOGYG平面，背景域跟随船体运动域移动，背景域坐标系为OB-XBYBZB，原点与船体运动坐标系原点重合，XB轴与大地坐标系X同向，YB轴与大地坐标系Y轴同向，ZB轴垂直向上，螺旋桨旋转坐标系为Op-XpYpZp，Op位于转子旋转中心，Xp指向船体左舷，Yp垂直指向上方，Zp指向桨轴向朝船首方向；
S204：建立多自由度运动模块，根据船体多自由度的运动，建立船舶六自由度运动模块，船舶六自由度运动模块根据计算的风浪中船体运动实时受力，通过刚体运动方程和S203所述多级坐标系，对船体运动进行计算。
优选地，所述S3包括以下步骤：
S301：网格划分，对背景域、船体运动域和螺旋桨旋转域各部分进行网格划分，建立背景域网格与船体运动域网格的重叠网格，计算过程中两个域的数值插值通过重叠网格进行，建立船体运动域与螺旋桨旋转域的重叠网格，计算过程中两个域的数值插值通过重叠网格进行；
S302：风浪模型设置，根据脉动风速变化规律确定脉动风速变化方程，对目标波浪谱的频率和浪向进行双重分割得到若干有限成分规则波，采用双重叠加方法对成分规则波进行叠加计算，得到目标随机波浪波高分布方程，将获得的随机成分波方程导入CFD数值模拟软件，施加在计算域速度入口处作为海浪模拟边界条件，将脉动风速施加至计算域速度入口做为空气相速度，以此实现在CFD模拟计算过程中模拟随机风浪；
S303：设置边界条件，对CFD数值模拟计算域的边界条件进行设定，包括：背景域的速度进口和压力出口，设定船体运动域外边界和螺旋桨旋转域外边界为重叠网格条件，设置船体、舵和螺旋桨表面为壁面边界条件；
S304：数值计算模型设置，选择的k-ε或k-ω湍流模型，采用VOF自由表面追踪方法捕捉自由液面。
优选地，所述S4包括以下步骤：
S401：将数值模拟初始化，进行CFD数值模拟计算，设定船舶初始航速，设定螺旋桨转速为对应初始航速在静水中的螺旋桨自航点转速，推动船舶前进，使船舶能够沿纵向自由运动；
S402：计算模拟数值，在每个时间步下更新船体运动状态，同时将船体运动域的位移赋予至背景域，使背景域与船体同步运动，以此实现船舶在风浪中自航CFD模拟过程中的实时运动，船舶在风浪作用下，受到的风浪增阻呈不规则变化，船舶航速减小，直至呈现稳定波动，从而通过单次CFD数值模拟获得船舶风浪中的失速系数。
本发明的有益效果在于：
发明提供了一种基于CFD的船舶风浪中失速系数的直接模拟计算方法，该方法在建立了随机波浪和风场CFD数值模型的基础上，通过采用背景域跟随船舶运动域同步运动的技术方案，使得该方法能够模拟船体在纵向自由度上的实时运动，以此实现船舶航速的实时变化模拟；
本发明所采用的方法的CFD计算域大小和网格与传统CFD计算方法保持一致，仅需单次模拟即可获取船舶航速损失情况，较传统CFD方法效率大为提升。
附图说明
为了更清楚的说明本发明的实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明方法流程图。
图2为本发明CFD数值模拟的随机波浪波面示意图。
图3为本发明CFD数值模拟计算域与网格划分示意图。
图4为计算模拟过程中船舶周围自由液面波形分布示意图。
图5为风浪中船舶航速从稳定的初始航速至失速稳定波动的变化曲线图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当清楚，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员己知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制：方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其位器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
本发明提供一种技术方案：一种船舶风浪中失速系数的直接计算方法，如图1所示，包括：
S1：建立物理模型，收集目标船舶船体、螺旋桨、舵的型线型值数据，根据目标船舶船体、螺旋桨、舵的型线型值数据，使用三维建模软件建立裸船体模型和螺旋桨、舵的物理模型；
S2：建立CFD数值模拟计算域，将S1建立的裸船体模型、螺旋桨和舵的物理模型导入CFD数值模拟软件，建立CFD数值模拟计算域，设置大地坐标系、船体运动坐标系、螺旋桨旋转坐标系以及船舶六自由度运动模块；
S201：处理物理模型，将S1所述船舶裸船体模型和舵的物理模型合并为整体模型，将S1所述螺旋桨的物理模型作为单独模型；
S202：划分计算区域，将S201所述整体模型和单独模型导入CFD数值模拟软件，进行计算区域划分，所述计算区域划分包括背景域、船体运动域和螺旋桨旋转域三个部分；
S203：建立多级坐标系，多级坐标系包括大地坐标系O-XYZ、船体运动坐标系OG-XGYGZG、背景域坐标系OB-XBYBZB和螺旋桨旋转坐标系Op-XpYpZp，其中大地坐标系为一级坐标系，背景域坐标系和船体运动域坐标系为二级坐标系，螺旋桨旋转坐标系为三级坐标系，其中大地坐标系O-XYZ的原点O在船舶未开始运动的重心G位置，X轴沿初始的船首方向，Y轴沿初始的船体左舷方向，Z轴垂直向上，船体运动坐标系OG-XGYGZG以三体船重心G为原点OG，XG轴指向船首，YG轴指向船体左舷，ZG垂直于XGOGYG平面，背景域跟随船体运动域移动，背景域坐标系为OB-XBYBZB，原点与船体运动坐标系原点重合，XB轴与大地坐标系X同向，YB轴与大地坐标系Y轴同向，ZB轴垂直向上，螺旋桨旋转坐标系为Op-XpYpZp，Op位于转子旋转中心，Xp指向船体左舷，Yp垂直指向上方，Zp指向桨轴向朝船首方向；
以大地坐标系O-XYZ与船舶运动域坐标系为例，说明各坐标系间的转换关系，船舶运动坐标系OG-XGYGZG相对大地坐标系O-XYZ的位置与速度定义为：
Figure BDA0003116049830000071
其中：η1＝(x,y,z)为船体在大地坐标系下位置向量，η2＝(φ,θ,ψ)分别为大地坐标系下船体姿态的横摇角、纵摇角和艏向角，ν1＝(u,v,w)为船体运动坐标系下位置线速度，ν2＝(p,q,r)为船体运动坐标系下各姿态角速度。
大地坐标系的速度通过以下矩阵转换至船体运动坐标系：
Figure BDA0003116049830000072
Figure BDA0003116049830000073
Figure BDA0003116049830000081
船体运动转换至大地坐标系则通过对旋转矩阵J1和J2求逆来进行，同理其他一级、二级和三级坐标系间具有子父关系的坐标系转换与此类似。
S204：建立多自由度运动模块，根据船体多自由度的运动，建立船舶六自由度运动模块，船舶六自由度运动模块根据计算的风浪中船体运动实时受力，通过刚体运动方程和S203所述多级坐标系，对船体运动进行计算。
S3：设置数值模型，定义S2所述CFD数值模拟计算域各边界条件，确定脉动风速变化规律，确定随机波浪参数和成分波，设定CFD数值求解模型；
S301：网格划分，如图3所示，对背景域、船体运动域和螺旋桨旋转域各部分进行网格划分，建立背景域网格与船体运动域网格的重叠网格，计算过程中两个域的数值插值通过重叠网格进行，建立船体运动域与螺旋桨旋转域的重叠网格，计算过程中两个域的数值插值通过重叠网格进行；
S302：风浪模型设置，根据脉动风速变化规律确定脉动风速变化方程，对目标波浪谱的频率和浪向进行双重分割得到若干有限成分规则波，采用双重叠加方法对成分规则波进行叠加计算，得到目标随机波浪波高分布方程，随机波浪波面如图2所示，将获得的随机成分波方程导入CFD数值模拟软件，施加在计算域速度入口处作为海浪模拟边界条件，将脉动风速施加至计算域速度入口做为空气相速度，以此实现在CFD模拟计算过程中模拟随机风浪。
根据随机波浪叠加原理，真实海洋不规则波可以根据线性叠加理论，采用一系列具有不同波高、不同频率和随机相位的规则波叠加而成。时间为t时，在空间位置(x,y,z)处通过线性叠加得到的波浪波面可以表达为：
Figure BDA0003116049830000091
公式中：Aij和εij是第i个频率下具有第j个方向角的规则波的波幅和随机相位；ωi和ki是第i个频率下的波浪圆频率及波数；θj是第j个方向波浪方向角；M和N则是波浪圆频率和波浪方向的总数量。
当各组成波浪的方向角相同时，即不规则波沿单向传播时，方程中三维不规则波即为长峰波；当各组成波浪方向角不同时，叠加的规则波沿多向传播，此时三维不规则波为短峰波，这种情况在真实海域中最为常见。当M＝N＝1时，上述方程变为单一规则波浪。
对于真实海域的短峰波或长峰波情况，通常用能量的方法来表达波浪的分布情况，通过波谱来定义海域能量分布，以ITTC双参数谱为例，波浪能量谱为：
Figure BDA0003116049830000092
其中，H1/3为有义波高，T1为波浪特征周期，ω为波浪频率。
对于实际海浪的短峰不规则波，波浪在主浪向的传播方向上还会向其他方向扩散，因此在已有波谱的基础上，形成了考虑不同海浪传播方向的方向谱。方向谱表达为：
S(ω,θ)＝S(ω)D(ω,θ)
Figure BDA0003116049830000093
其中，S(ω)为长峰不规则波的海浪谱；θ0主浪向角，θ为组成波与主浪向的夹角。D(ω,θ)为方向扩散函数，假设其与波浪频率相互独立。
假设目标海浪的能量在波谱中集中分布的频率范围为ω1～ωn，采用等分频率法将区间频率分为m份，在主浪向角附近的±π/2范围内将波浪传播扩散角分为2n份，模拟成分波的频率取值取为各边界频率的中心点，方向角取各边界值作为波浪扩散角，有：
ωi＝ω1+(i-0.5)(ωn-ω1)/m
其中，ωi代表等分频率划分中第i个频率的对应频率边界，成分波波高程表达式：
Figure BDA0003116049830000101
总的叠加不规则波波面高程表达式为：
Figure BDA0003116049830000102
三个方向速度分量表达式为
Figure BDA0003116049830000103
S303：设置边界条件，对CFD数值模拟计算域的边界条件进行设定，包括：背景域的速度进口和压力出口，设定船体运动域外边界和螺旋桨旋转域外边界为重叠网格条件，设置船体、舵和螺旋桨表面为壁面边界条件；
S304：数值计算模型设置，选择的k-ε或k-ω湍流模型，采用VOF自由表面追踪方法捕捉自由液面，自由液面波形分布如图4所示。
S4：数值计算，初始化流场及设置，根据S2建立的CFD数值模拟计算域和S3所设置的数值模型，获取随机风浪中船舶速度变化曲线，得到速度降低的平均值，计算出船舶风浪中失速系数。
S401：将数值模拟初始化，进行CFD数值模拟计算，设定船舶初始航速，设定螺旋桨转速为对应初始航速在静水中的螺旋桨自航点转速，推动船舶前进，使船舶能够沿纵向自由运动；
S402：计算模拟数值，在每个时间步下更新船体运动域六自由度位置，同时将船体运动域的位移赋予至背景域，使背景域与船体同步运动，以此实现船舶在风浪中自航CFD模拟过程中的实时运动，船舶在风浪作用下，受到的风浪增阻呈不规则变化，船舶航速减小，直至呈现稳定波动，如图5所示，从而通过单次CFD数值模拟获得船舶风浪中的失速系数fw：
fw＝umean/u0
其中，umean为风浪中船舶航速稳定波动均值，u0为船舶初始航速。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种船舶风浪中失速系数的直接计算方法，其特征在于，包括：
S1：建立物理模型，收集目标船舶船体、螺旋桨、舵的型线型值数据，根据目标船舶船体、螺旋桨、舵的型线型值数据，使用三维建模软件建立裸船体模型和螺旋桨、舵的物理模型；
S2：建立CFD数值模拟计算域，将S1建立的裸船体模型、螺旋桨和舵的物理模型导入CFD数值模拟软件，建立CFD数值模拟计算域，设置大地坐标系、船体运动坐标系、螺旋桨旋转坐标系以及船舶六自由度运动模块；
S3：设置数值模型，定义S2所述CFD数值模拟计算域各边界条件，确定脉动风速变化规律，确定随机波浪参数和成分波，设定CFD数值求解模型；
S4：数值计算，初始化流场及设置，根据S2建立的CFD数值模拟计算域和S3所设置的数值模型，获取随机风浪中船舶速度变化曲线，得到速度降低的平均值，计算出船舶风浪中失速系数。
2.根据权利要求1所述的船舶风浪中失速系数直接模拟计算方法，其特征在于，S2具体包含以下步骤：
S201：处理物理模型，将S1所述船舶裸船体模型和舵的物理模型合并为整体模型，将S1所述螺旋桨的物理模型作为单独模型；
S202：划分计算区域，将S201所述整体模型和单独模型导入CFD数值模拟软件，进行计算区域划分，所述计算区域划分包括背景域、船体运动域和螺旋桨旋转域三个部分；
S203：建立多级坐标系，多级坐标系包括大地坐标系O-XYZ、船体运动坐标系OG-XGYGZG、背景域坐标系OB-XBYBZB和螺旋桨旋转坐标系Op-XpYpZp，其中大地坐标系为一级坐标系，背景域坐标系和船体运动域坐标系为二级坐标系，螺旋桨旋转坐标系为三级坐标系，其中大地坐标系O-XYZ的原点O在船舶未开始运动的重心G位置，X轴沿初始的船首方向，Y轴沿初始的船体左舷方向，Z轴垂直向上，船体运动坐标系OG-XGYGZG以三体船重心G为原点OG，XG轴指向船首，YG轴指向船体左舷，ZG垂直于XGOGYG平面，背景域跟随船体运动域移动，背景域坐标系为OB-XBYBZB，原点与船体运动坐标系原点重合，XB轴与大地坐标系X同向，YB轴与大地坐标系Y轴同向，ZB轴垂直向上，螺旋桨旋转坐标系为Op-XpYpZp，Op位于转子旋转中心，Xp指向船体左舷，Yp垂直指向上方，Zp指向桨轴向朝船首方向；
S204：建立多自由度运动模块，根据船体多自由度的运动，建立船舶六自由度运动模块，船舶六自由度运动模块根据计算的风浪中船体运动实时受力，通过刚体运动方程和S203所述多级坐标系，对船体运动进行计算。
3.根据权利要求2所述的船舶风浪中失速系数直接模拟计算方法，其特征在于，所述S3包括以下步骤：
S301：网格划分，对背景域、船体运动域和螺旋桨旋转域各部分进行网格划分，建立背景域网格与船体运动域网格的重叠网格，计算过程中两个域的数值插值通过重叠网格进行，建立船体运动域与螺旋桨旋转域的重叠网格，计算过程中两个域的数值插值通过重叠网格进行；
S302：风浪模型设置，根据脉动风速变化规律确定脉动风速变化方程，对目标波浪谱的频率和浪向进行双重分割得到若干有限成分规则波，采用双重叠加方法对成分规则波进行叠加计算，得到目标随机波浪波高分布方程，将获得的随机成分波方程导入CFD数值模拟软件，施加在计算域速度入口处作为海浪模拟边界条件，将脉动风速施加至计算域速度入口做为空气相速度，以此实现在CFD模拟计算过程中模拟随机风浪；
S303：设置边界条件，对CFD数值模拟计算域的边界条件进行设定，包括：背景域的速度进口和压力出口，设定船体运动域外边界和螺旋桨旋转域外边界为重叠网格条件，设置船体、舵和螺旋桨表面为壁面边界条件；
S304：数值计算模型设置，选择的k-ε或k-ω湍流模型，采用VOF自由表面追踪方法捕捉自由液面。
4.根据权利要求3所述的船舶风浪中失速系数直接模拟计算方法，其特征在于，所述S4包括以下步骤：
S401：将数值模拟初始化，进行CFD数值模拟计算，设定船舶初始航速，设定螺旋桨转速为对应初始航速在静水中的螺旋桨自航点转速，推动船舶前进，使船舶能够沿纵向自由运动；
S402：计算模拟数值，在每个时间步下更新船体运动状态，同时将船体运动域的位移赋予至背景域，使背景域与船体同步运动，以此实现船舶在风浪中自航CFD模拟过程中的实时运动，船舶在风浪作用下，受到的风浪增阻呈不规则变化船舶航速减小，直至呈现稳定波动，从而通过单次CFD数值模拟获得船舶风浪中的失速系数。
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