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基于混合格林函数法的极地限制航道内船舶水动力特性研究
1
作者
杨云涛
湛俊华
+2 位作者
朱仁传
马超
高慧
《船舶力学》
北大核心
2025年第3期374-387,共14页
为了研究极地限制航道内船舶的水动力特性,本文基于三维势流理论建立一种混合格林函数法。该方法在航道流域以自由面格林函数为核函数,在两侧冰覆盖域采用弹性薄板模型模拟海冰并以自动满足冰覆盖水面条件、海底条件和辐射条件的冰面格...
为了研究极地限制航道内船舶的水动力特性,本文基于三维势流理论建立一种混合格林函数法。该方法在航道流域以自由面格林函数为核函数,在两侧冰覆盖域采用弹性薄板模型模拟海冰并以自动满足冰覆盖水面条件、海底条件和辐射条件的冰面格林函数为核函数,分别构建边界积分方程耦合求解。为了提高数值计算效率,积分方程中与冰面格林函数波动部分相关的影响系数通过采用解析公式计算垂向积分来求得。在此基础上,自主开发船舶在冰间限制航道中水动力响应的数值计算程序。以一艘存在计算数据的驳船为研究对象,讨论控制面长度和网格密度对计算收敛性的影响,验证方法和程序的可靠性。进一步对不同航道宽度和冰层厚度下的水动力系数进行计算与分析,结果显示冰间限制航道内船舶的水动力呈振荡变化,并且航道宽度越小、冰层越厚,振荡程度越激烈,船舶受海冰影响越显著。
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关键词
混合格林函数法
冰间限制航道
水动力
极地
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职称材料
题名
基于混合格林函数法的极地限制航道内船舶水动力特性研究
1
作者
杨云涛
湛俊华
朱仁传
马超
高慧
机构
江苏科技大学船舶与建筑工程学院
中国船舶科学研究中心水动力学国家重点实验室
上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院
武汉理工大学船舶与能源动力工程学院
出处
《船舶力学》
北大核心
2025年第3期374-387,共14页
基金
国家自然科学基金资助项目(52101357)
江苏省高等学校基础科学(自然科学)研究项目(21KJB580012)
船舶总体性能创新研究开放基金项目(31122223)。
文摘
为了研究极地限制航道内船舶的水动力特性,本文基于三维势流理论建立一种混合格林函数法。该方法在航道流域以自由面格林函数为核函数,在两侧冰覆盖域采用弹性薄板模型模拟海冰并以自动满足冰覆盖水面条件、海底条件和辐射条件的冰面格林函数为核函数,分别构建边界积分方程耦合求解。为了提高数值计算效率,积分方程中与冰面格林函数波动部分相关的影响系数通过采用解析公式计算垂向积分来求得。在此基础上,自主开发船舶在冰间限制航道中水动力响应的数值计算程序。以一艘存在计算数据的驳船为研究对象,讨论控制面长度和网格密度对计算收敛性的影响,验证方法和程序的可靠性。进一步对不同航道宽度和冰层厚度下的水动力系数进行计算与分析,结果显示冰间限制航道内船舶的水动力呈振荡变化,并且航道宽度越小、冰层越厚,振荡程度越激烈,船舶受海冰影响越显著。
关键词
混合格林函数法
冰间限制航道
水动力
极地
Keywords
hybrid Green’s function method
water channel confined by ice sheets
hydrodynamics
polar region
分类号
U661.32 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于混合格林函数法的极地限制航道内船舶水动力特性研究
杨云涛
湛俊华
朱仁传
马超
高慧
《船舶力学》
北大核心
2025
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