《舰船科学技术》

文章标题:KCS集装箱船岸壁效应流压场特性研究

文章作者:毛超进, 沈亚鹏, 丁天明, 艾万政, 王家宏, 付一
关 键 字:KCS集装箱船;受限水域;岸壁效应;数值模拟;流压场
文章摘要:随着全球航运业的持续发展,船舶朝着更大型化、更高速化的方向发展。然而,船舶尺寸的增长与航道条件的发展之间存在不对等现象且沿岸交通状况的日益复杂,会导致船舶受限水域范围进一步扩大的现象。因此,深入研究船舶在受限水域中的水动力特性对船舶安全航行具有重要意义。本文基于计算流体力学(CFD)软件STAR-CCM+对KCS集装箱船在半圆形突体岸壁附近航行流压场特性进行了数值模拟。探究不同船速、不同水深吃水比以及不同船岸距离下对船舶流压场变化情况。研究表明,速度场以及压力场随着船速的增加而增加、水深吃水比以及船岸距离的增加而减小。基于此,船舶在岸边航行,可采取扩大船舶与岸壁之间的距离至0.3L以上、减小船舶航行速度至8 kn以下、尽可能选择高水深吃水比等措施,以减少船舶航行阻力和下沉量。此研究成果可为船舶在受限水域岸壁间安全航行、相关单位船舶设计制作和操纵规程制定提供科学依据。