张力腿平台数值水池试验——Technip的Kim研究员提供
用计算机就可以算出海上钻井平台(船型 船厂 买卖)可能遭受的海上风浪打击力量，进而设计出更加牢固、抗风浪的海上平台；让新船型在计算机的数字化海洋世界里做试验，进而验证、优化船型，提高船舶的水动力性能，确保安全操控、绿色节能……用计算机为船舶和海上结构物构筑一个突破池壁限制、功能强大的“数值水池”，这就是“深海工程与高技术船舶协同创新中心”的主任首席科学家、哈尔滨工程大学长江学者特聘教授段文洋和他的团队未来要实现的目标。
数值水池的基本原理是用计算机模拟流体流动，求解流体运动方程，模拟海洋结构物的运动和受力，用软件(产品库 求购 供应)实现甚至超越物理水池的功能，从而设计出更优化的船型和深海平台形式。该技术是船舶与海洋工程装备研发由物理水池试验向虚拟仿真试验转变的最重要支撑技术，是国际水动力学发展的最新方向，也是船舶与海洋工程装备设计方法的革命性转变，具有极其重要的理论和工程意义。
段文洋是国内提出“数值水池”概念的第一人。早在1999年，计算机能实现的船舶流场模拟功能还很有限时，他就颇有前瞻性地在国内学术界提出了这一概念，引起了学界的重视，并得到教育部优秀博士论文作者专项资助开展基础研究。前不久，在“深海工程与高技术船舶协同创新中心”的推动下，数值水池顶层研究国际专家咨询会在哈尔滨工程大学召开。在数值水池的某些研究领域处于世界顶级水平的船舶与海洋工程领域水动力学专家齐聚一堂，为哈工程牵头承担的顶层研究项目把脉，研讨适应行业发展需求的数值水池的研究方向、路线和目标。
水动力性能是船舶与海洋工程结构的基本性能，也是船舶与海洋工程装备总体设计的基础。长期以来，其研究主要依靠物理水池模型试验实现。因而，世界上建成了大量耗资巨大的船模试验水池。物理水池投资大，建设周期长，功能不完备，一旦建成很受限制，很难更改，不能满足船舶和海洋工程装备发展的高速度。以深海平台为例，如果露在海面上的平台海面投影为5000平方米的半潜式平台，那么其水下的锚泊系统的海底分布将达到北京五环的范围。所以，已有的物理水池设施并不能从根本上解决模型试验研究问题。
随着计算流体力学的发展和计算机软硬件条件的改善，数值水池将计算机与流体力学软件配套，将水面极端的风浪和水下复杂的湍流等现象模拟得较准，在同样精度的前提下，比物理水池的效率高、时间短、成本低、可远程操控，减少设计的不确定性、更容易实现设计优化。
张力腿平台数值水池试验——Technip的Kim研究员提供
用计算机就可以算出海上钻井平台(船型 船厂 买卖)可能遭受的海上风浪打击力量，进而设计出更加牢固、抗风浪的海上平台；让新船型在计算机的数字化海洋世界里做试验，进而验证、优化船型，提高船舶的水动力性能，确保安全操控、绿色节能……用计算机为船舶和海上结构物构筑一个突破池壁限制、功能强大的“数值水池”，这就是“深海工程与高技术船舶协同创新中心”的主任首席科学家、哈尔滨工程大学长江学者特聘教授段文洋和他的团队未来要实现的目标。
数值水池的基本原理是用计算机模拟流体流动，求解流体运动方程，模拟海洋结构物的运动和受力，用软件(产品库 求购 供应)实现甚至超越物理水池的功能，从而设计出更优化的船型和深海平台形式。该技术是船舶与海洋工程装备研发由物理水池试验向虚拟仿真试验转变的最重要支撑技术，是国际水动力学发展的最新方向，也是船舶与海洋工程装备设计方法的革命性转变，具有极其重要的理论和工程意义。
段文洋是国内提出“数值水池”概念的第一人。早在1999年，计算机能实现的船舶流场模拟功能还很有限时，他就颇有前瞻性地在国内学术界提出了这一概念，引起了学界的重视，并得到教育部优秀博士论文作者专项资助开展基础研究。前不久，在“深海工程与高技术船舶协同创新中心”的推动下，数值水池顶层研究国际专家咨询会在哈尔滨工程大学召开。在数值水池的某些研究领域处于世界顶级水平的船舶与海洋工程领域水动力学专家齐聚一堂，为哈工程牵头承担的顶层研究项目把脉，研讨适应行业发展需求的数值水池的研究方向、路线和目标。
水动力性能是船舶与海洋工程结构的基本性能，也是船舶与海洋工程装备总体设计的基础。长期以来，其研究主要依靠物理水池模型试验实现。因而，世界上建成了大量耗资巨大的船模试验水池。物理水池投资大，建设周期长，功能不完备，一旦建成很受限制，很难更改，不能满足船舶和海洋工程装备发展的高速度。以深海平台为例，如果露在海面上的平台海面投影为5000平方米的半潜式平台，那么其水下的锚泊系统的海底分布将达到北京五环的范围。所以，已有的物理水池设施并不能从根本上解决模型试验研究问题。
随着计算流体力学的发展和计算机软硬件条件的改善，数值水池将计算机与流体力学软件配套，将水面极端的风浪和水下复杂的湍流等现象模拟得较准，在同样精度的前提下，比物理水池的效率高、时间短、成本低、可远程操控，减少设计的不确定性、更容易实现设计优化。
