Luận án "Ứng dụng phương pháp tính toán động lực học lưu chất (CFD) trong tối ưu hóa hình dạng mũi tàu quả lê" của Huỳnh Văn Chính tập trung giải quyết thách thức trong thiết kế mũi tàu quả lê, vốn là giải pháp hiệu quả giúp giảm sức cản và cải thiện tính năng tàu, nhưng thường phức tạp và tốn kém khi áp dụng phương pháp thử mô hình truyền thống. Với mục tiêu giảm tối đa sức cản tổng của tàu và thỏa mãn các ràng buộc về hình học, tính năng hàng hải, nghiên cứu đã ứng dụng phương pháp Động lực học lưu chất (CFD).
Luận án đã đề xuất một phương pháp tính chính xác sức cản tàu bằng CFD, dựa trên việc xây dựng mô hình 3D chính xác và xác định các thông số mô phỏng phù hợp (gồm kích thước miền tính, hệ số động năng rối k và tốc độ khuếch tán động năng rối ω). Kết quả cho thấy độ sai lệch giữa tính toán và thực nghiệm cho các mẫu tàu FAO 75 và FAO 72 đều dưới 3%, khẳng định độ tin cậy của phương pháp.
Điểm mới của luận án còn nằm ở việc bổ sung và hoàn thiện phương pháp thiết kế mũi quả lê, đặc biệt là cho các tàu có hệ số béo nằm ngoài phạm vi áp dụng của đồ thị Kracht truyền thống. Nghiên cứu sử dụng kết hợp phương pháp nội suy, ngoại suy và phần mềm AutoShip để xây dựng đường biên dạng và tích hợp quả lê vào thân tàu một cách trơn đều.
Luận án cũng xây dựng mô hình và phương pháp giải bài toán tối ưu hình dạng mũi quả lê cho tàu cá. Cụ thể, nghiên cứu đã xác định hàm đa mục tiêu về độ giảm công suất có ích, các biến thiết kế, điều kiện ràng buộc và phương pháp giải dựa trên sự kết hợp của CFD và mô hình thay thế Kriging. Phương án tối ưu cho tàu FAO 75 đã được xác định, cho phép giảm công suất có ích hoặc sức cản tổng khoảng 14%, phù hợp với các số liệu thực nghiệm. Các biểu đồ vận tốc và áp suất cho thấy rõ sự giảm chiều cao sóng và triệt tiêu sóng ở khu vực đuôi tàu khi áp dụng mũi quả lê tối ưu.
Những đóng góp này không chỉ hỗ trợ trực tiếp công tác thiết kế, chế tạo mũi quả lê cho tàu cá vỏ thép ở Việt Nam mà còn là tài liệu giảng dạy và nghiên cứu quý giá trong lĩnh vực tàu thủy.