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基于频域高阶Rankine源法的有航速船舶斜浪中六自由度运动数值计算研究
文献摘要:
针对船舶斜浪航行时的六自由度运动预报,本文在频域势流理论框架下,采用高阶Rankine源法求解考虑定常绕流影响的绕辐射问题,建立多自由度耦合运动计算模型.为计及流体粘性对横摇运动的影响,基于计算流体力学理论对船舶自由横摇衰减运动进行模拟,经能量法处理求取横摇阻尼系数,并将其引入频域运动方程.在此基础上,自主开发船舶在规则波中斜浪航行时运动响应的数值计算程序.为验证方法和程序的可靠性,对S175集装箱船在遭遇浪向为150°时的垂荡、横摇和纵摇运动进行模拟,通过与基于移动脉动源的数值方法及试验结果的对比发现,本文方法计算稳定,且由于考虑了定常绕流的耦合影响,在共振频率附近的预报值与试验更为接近.进一步对不同浪向下S175以及肥大的S-Cb84散货船的六自由度运动进行数值计算与分析,结果显示数值解与试验值吻合良好.本文方法对于不同浪向和船型均有着广泛的适用性.
文献关键词:
频域高阶Rankine源法;斜浪;六自由度运动;横摇阻尼
中图分类号:
作者姓名:
杨云涛;朱仁传;陆安;高慧
作者机构:
江苏科技大学船舶与建筑工程学院,江苏张家港215600;上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院海洋工程国家重点实验室,上海200240
文献出处:
引用格式:
[1]杨云涛;朱仁传;陆安;高慧-.基于频域高阶Rankine源法的有航速船舶斜浪中六自由度运动数值计算研究)[J].船舶力学,2022(11):1668-1679
A类:
Cb84
B类:
频域,Rankine,航速,斜浪,六自由度运动,航行,运动预报,势流理论,定常,绕流,多自由度,耦合运动,运动计算,粘性,横摇运动,计算流体力学,能量法,求取,横摇阻尼,阻尼系数,运动方程,自主开发,发船,规则波,时运,运动响应,计算程序,验证方法,S175,集装箱船,垂荡,纵摇,脉动,数值方法,耦合影响,共振频率,报值,肥大,散货船,计算与分析,数值解,船型
AB值:
0.414958
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