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题名极地浮冰区船舶回转操纵性数值仿真研究
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作者
闫宏生
陈梓昊
王锡军
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机构
天津大学建筑工程学院
国家管网西南管道公司输油气分公司
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出处
《船舶力学》
北大核心
2025年第7期1034-1047,共14页
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基金
工信部高技术船舶科研项目(MC-201918-C10)。
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文摘
为探究极地船舶在极地浮冰区中的回转操纵特性,本文采用CFD–DEM相结合的方法,针对一艘中型极地船舶在浮冰区中的回转运动过程进行了数值仿真研究。模拟考虑了船舶在不同舵角以及不同密集度浮冰区中的回转过程,并对船舶回转运动的参数进行预报。结果表明,浮冰的存在会对船舶的回转运动产生显著阻碍,浮冰区回转战术直径的范围是敞水工况战术直径的1~1.5倍。船体受到的力和力矩具有较强的随机性,航速与艏摇角速度时历曲线瞬时起伏更明显。相同舵角下,船舶受到的冰纵向力随浮冰密集度增加而增加,流体纵向力变化不明显;平均总侧向力、总偏航力矩方向与回转操纵方向一致,平均冰偏航力矩则更多偏向于回转操纵的相反方向。
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关键词
极地船舶
离散元方法
计算流体力学
浮冰区
操纵性
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Keywords
polar ship
discrete element method
computational fluid dynamics
pack ice zone
maneuverability
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分类号
U661.333
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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