科技日?qǐng)?bào)訊 （記者馬愛(ài)平）近日，哈爾濱工程大學(xué)船模水池實(shí)驗(yàn)室主任郭春雨透露，其團(tuán)隊(duì)開(kāi)展的船舶與海洋工程流體力學(xué)基本問(wèn)題、船舶水動(dòng)力節(jié)能裝置機(jī)理及流場(chǎng)測(cè)量技術(shù)、船舶阻流板減阻機(jī)理等領(lǐng)域的研究，取得突破。目前，實(shí)驗(yàn)室在船舶水動(dòng)力節(jié)能裝置機(jī)理及流場(chǎng)測(cè)量技術(shù)研究和船舶阻流板減阻機(jī)理研究上的部分研究成果獲得突破。

　　2013年9月，船舶與海洋工程水動(dòng)力研究的最高學(xué)術(shù)組織——IITC（國(guó)際拖曳水池會(huì)議）在第25屆會(huì)議上成立了精細(xì)流場(chǎng)測(cè)量研究組，旨在組織世界各國(guó)致力于流體力學(xué)基礎(chǔ)研究的專(zhuān)家、學(xué)者對(duì)此問(wèn)題進(jìn)入深入研究。自此，多個(gè)國(guó)家該領(lǐng)域的學(xué)者和專(zhuān)家開(kāi)始投入到流體力學(xué)基礎(chǔ)研究之中。

　　郭春雨畢業(yè)于哈爾濱工程大學(xué)，致力于船舶實(shí)驗(yàn)流體力學(xué)、船舶推進(jìn)性能與節(jié)能領(lǐng)域的研究，曾經(jīng)多次參加教育部、科技部國(guó)家重大科技專(zhuān)項(xiàng)等科研任務(wù)，發(fā)表論文四十余篇，是我國(guó)船舶流體力學(xué)基礎(chǔ)研究的青年學(xué)術(shù)骨干。

　　早在2010年，哈爾濱工程大學(xué)船模水池實(shí)驗(yàn)室便在郭春雨的帶領(lǐng)下開(kāi)始了對(duì)拖曳水池隨車(chē)粒子圖像測(cè)速技術(shù)系統(tǒng)的測(cè)量及船舶與海洋工程流場(chǎng)三維顯示技術(shù)研究。

　　郭春雨說(shuō)，船舶與海洋工程流體力學(xué)基礎(chǔ)問(wèn)題已經(jīng)由傳統(tǒng)的力與力矩的宏觀獲得轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)精細(xì)流場(chǎng)的測(cè)量與模擬，各國(guó)學(xué)者和專(zhuān)家們正試圖找出改變物體運(yùn)動(dòng)（阻力）的最根本屬性，希望獲得流體的流動(dòng)細(xì)節(jié)，尤其在國(guó)際拖曳水池會(huì)議成立的精細(xì)流場(chǎng)測(cè)量研究組的推動(dòng)和促進(jìn)之下，該領(lǐng)域的研究在全世界范圍內(nèi)積極展開(kāi)。

　　“我們目前的研究主要集中在船舶水動(dòng)力節(jié)能裝置機(jī)理及流場(chǎng)測(cè)量技術(shù)研究和船舶阻流板減阻機(jī)理研究這兩個(gè)領(lǐng)域，這些研究是流體力學(xué)基礎(chǔ)研究的重要組成部分，對(duì)這些問(wèn)題展開(kāi)研究豐富流體力學(xué)基礎(chǔ)研究的理論成功，更重要的是推進(jìn)我國(guó)船舶與海洋工程事業(yè)的發(fā)展。”郭春雨說(shuō)。

　　據(jù)郭春雨介紹，真實(shí)的船舶在航行時(shí)流體會(huì)在船體艏部某個(gè)部位產(chǎn)生流動(dòng)分離。但在模型試驗(yàn)時(shí)，由于模型尺寸小流動(dòng)不分離，其流場(chǎng)與真實(shí)流場(chǎng)不同，故通常在第19站和球鼻艏處加裝激流絲、砂條或激流釘消除這個(gè)影響，而在船艏部精細(xì)流場(chǎng)測(cè)量技術(shù)的研究正是試圖從機(jī)理上探討這一問(wèn)題。

　　據(jù)悉，船舶水動(dòng)力節(jié)能裝置機(jī)理及流場(chǎng)測(cè)量技術(shù)研究時(shí)，通過(guò)測(cè)量艏部流場(chǎng)并和真實(shí)流場(chǎng)對(duì)比，分析現(xiàn)有激流方式的適用性。同時(shí)，節(jié)能附體模型尺度小，雷諾數(shù)低，附體上層流動(dòng)分離與實(shí)船不同，按常規(guī)船?！獙?shí)船換算方法預(yù)報(bào)實(shí)尺度性能不盡合理。測(cè)量船模尾流場(chǎng)，分析船—槳—舵—節(jié)能附體之間的干擾，研究預(yù)報(bào)實(shí)尺度性能的換算方法，并比較帶與不帶節(jié)能附體的船模尾流場(chǎng)，研究節(jié)能附體節(jié)能機(jī)理。

　　除了展開(kāi)對(duì)船舶水動(dòng)力節(jié)能裝置機(jī)理及流場(chǎng)測(cè)量技術(shù)的研究，哈爾濱工程大學(xué)船模水池實(shí)驗(yàn)室還展開(kāi)了船舶阻流板減阻機(jī)理研究，該研究采用粒子圖像測(cè)速技術(shù)，配合其他測(cè)量裝置，對(duì)安裝阻流板前后的高速船船模受力和力矩的變化進(jìn)行比較，對(duì)其黏性繞流場(chǎng)的流動(dòng)細(xì)節(jié)進(jìn)行觀測(cè)，尤其關(guān)注阻流板對(duì)船體尾部速度矢量在分布形式、幅值大小、矢量方向上所產(chǎn)生的影響。

　　對(duì)于該實(shí)驗(yàn)的研究意義，郭春雨說(shuō)，可以通過(guò)本項(xiàng)目所進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)研究，配合相應(yīng)的CFD計(jì)算，最終提出預(yù)報(bào)大尺度物體間水動(dòng)力干擾的數(shù)值方法并進(jìn)行驗(yàn)證；總結(jié)影響阻流板作用效果的主要因素；揭示阻流板誘導(dǎo)升力的定性函數(shù)規(guī)律?！斑@對(duì)提高我國(guó)在國(guó)際上該學(xué)科研究上的地位有重要意義，并有著推動(dòng)我國(guó)船舶與海洋工程基礎(chǔ)流體力學(xué)科學(xué)的發(fā)展的現(xiàn)實(shí)意義?！彼f(shuō)。