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在船舶设计阶段，预报操作性可以采用的方法有数据库或经验公式估算方法、自由自航船模操纵性实验方法、船舶操纵性运动方程的计算机模拟方法，以及基于CFD技术的数值模拟方法。
        基于CFD技术的数值模拟方法是近年来出现的最先进的船舶操纵性预报方法。该方法从流体运动方程和刚体运动方程出发，通过联立求解操纵运动船舶周围的非定常粘性流场和船舶操纵运动方程，用时间步近的方法设计在数值模拟船舶的标准操纵运动，得到船舶运动轨迹和相关运动参数，从而实现用纯数值的方法对船舶操纵性进行预报。
        对船体自由面粘性流进行数值模拟时，处理自由面的数值方法有很多，总的来说可以分为三类：界面适用法、界面跟踪法和界面捕捉法。Hirt和Niclols于1981年提出了流体体积法（VOF），属于界面捕捉型方法。
VOF法用函数描述自由表面的变化过程，能够处理变化剧烈的自由表面，如在自由面上的翻转、吞并和飞溅现象，是目前研究自由表面问题的方法中应用较广泛并且较为理想的方法。