《舰船科学技术》

文章标题:计及航速方向的三维船首砰击载荷研究

文章作者:黄文斗1,2, 王一雯1, 王妙珠1,2, 苏其强1,2, 吴卫国1
关 键 字:砰击载荷;数值仿真;模型试验;三维船首
文章摘要:本文采用CFD(计算流体力学)数值计算方法对计及航速方向的三维船首入水砰击历程进行了数值模拟,并开展模型试验验证了数值仿真方法的可靠性,探讨了水平航速,入水速度方向和入水速度幅值对三维船首砰击载荷时间历程和空间分布特性的影响。发现随着水平航速的增加,球艏最低点前侧砰击压力峰值逐渐增大,球艏最低点后侧砰击压力峰值逐渐减小;入水速度幅值不变,球艏最大砰击压力出现位置会随着入水速度方向的变化而发生改变;入水速度方向不变,球艏砰击压力峰值随着入水速度幅值的增加而增大。在计及水平航速下的船舶结构设计中应重点关注船首中纵剖线前侧及球鼻艏底部结构的承载能力,适当降低船首后侧较高处局部结构物的强度要求。