發(fā)布時間：2017-10-22 23:26

  本文關(guān)鍵詞：基于加速度勢的船舶波浪力數(shù)值模擬

  更多相關(guān)文章： 大地坐標(biāo)系 格林函數(shù) 加速度勢 波浪力 有限差分

【摘要】：波浪中航行船舶所受波浪力的時域模擬通常在大地坐標(biāo)系下進(jìn)行,為得到每一時刻作用于船體表面的水動壓力,需要在每一時間步求解速度勢的時間偏導(dǎo)數(shù)。為避免采用差分法直接求解該偏導(dǎo)數(shù)所導(dǎo)致的數(shù)值不穩(wěn)定,文中引入了流體加速度勢的概念。其次,據(jù)速度勢所滿足的場方程和邊界條件,推導(dǎo)了加速度勢所應(yīng)滿足的場方程和邊界條件,并建立了求解加速度勢的邊界積分方程。再次,根據(jù)加速度勢的物理意義,推導(dǎo)了由加速度勢表達(dá)的Bernoulli方程,以求解每一時刻船體表面上的壓力值。此外,為數(shù)值求解速度勢、加速度勢所滿足的邊界積分方程,采用了八節(jié)點(diǎn)高階曲面元進(jìn)行了邊界積分方程的數(shù)值離散,以提高計(jì)算收斂速率。最后,以半球和Wigley I船型為例,計(jì)算了相關(guān)的水動力系數(shù)并與解析解和試驗(yàn)值進(jìn)行了對比,發(fā)現(xiàn)符合良好。
【作者單位】： 哈爾濱工程大學(xué)船舶工程學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 大地坐標(biāo)系 格林函數(shù) 加速度勢 波浪力 有限差分
【基金】：國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃(2011CB3703) 國家自然科學(xué)基金(51109046)
【分類號】：U661.3
【正文快照】： 準(zhǔn)確預(yù)報船舶在波浪中航行時的運(yùn)動響應(yīng)和所承受的波浪載荷對于船舶的設(shè)計(jì)和營運(yùn)至關(guān)重要。船舶的大幅搖蕩運(yùn)動會嚴(yán)重影響船舶的舒適性,同時過大的波浪載荷會導(dǎo)致船體結(jié)構(gòu)的破壞,甚至是船體的斷裂。在勢流理論框架下,通常在時域上求解航行船舶的相關(guān)水動力問題[1]。Lin[2]在大

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 繆國平,劉應(yīng)中;有限深水表面壓力脈動產(chǎn)生的速度勢與二階繞射問題的輻射條件[J];中國造船;1989年04期

2 毛筱菲;時域速度勢和流體動力的數(shù)值計(jì)算[J];武漢交通科技大學(xué)學(xué)報;1996年04期

3 閆錦;于洪亮;宋玉超;;矩形液箱內(nèi)液體晃動分析計(jì)算[J];大連海事大學(xué)學(xué)報;2013年01期

4 周其斗,彭英聲,徐德嘉;船舶橫搖二維輻射問題的二階解及其試驗(yàn)研究[J];中國造船;1990年01期

5 ;[J];;年期

，

本文編號：1080595