大型散货船时域中的非线性水弹性响应和载荷预报（英文）

作者：杨鹏; 顾学康; 丁军

来源：船舶力学, 2018, 22(12): 1495-1507.

• 水弹性
• 时域
• 格林函数
• Rankine源
• 大型散货船

分别采用三维时域格林函数方法(TDGF)和基于内外场匹配技术的Rankine源方法(IORM)给出了在波浪中航行船舶的三维时域水弹性分析方法,其中IORM方法通过在离船体一定距离处构建一个虚拟控制面将流场划分为内流域和外流域,在内流域采用Rankine源,外流域采用三维时域格林函数方法求解。采用该方法计算了一艘长295 m大型散货船在零航速和14.8 kns航速下的水弹性响应,比较了TDGF方法和IORM方法的数值计算结果,并讨论了航速效应,同时在拖曳水池中开展了分段模型试验。在试验中测量了船体模型的垂向两节点湿模态频率和衰减阻尼,以及规则波和不规则波中的运动和波浪载荷。文中将时域三维水弹性方法计算的数值计算结果与模型试验数据和线性频域水弹性软件(THAFTS)计算结果进行了交叉比对。表明时域方法的计算结果与试验数据吻合较好,三维时域水弹性方法和相应程序能够理性预报大型船舶在波浪中的水弹性响应。最后研究了瞬时湿表面上的非线性Froude-Krylov力和静水恢复力对船体水弹性响应和载荷的影响。

• 单位
  武汉第二船舶设计研究所; 中国船舶科学研究中心