文章标题：基于自适应网格的液舱晃荡数值研究
文章作者：张大朋1, 严谨1, 赵博文2, 朱克强3
关 键 字：自适应网格;液舱晃荡;矩形液舱;棱形液舱
文章摘要：液舱晃荡对船舶运动产生的影响不可忽略，晃荡引起的冲击载荷与效应将造成舱壁结构的局部破坏。本文以矩形和棱形液舱为研究对象，基于自适应网格加密技术(AMR)对液舱遭遇不同外部激励的情况进行数值模拟。将自由面波高的计算值与理论值对比，吻合较好，验证了AMR的准确性。通过对比液舱在不同工况下的波高变化及舱内的气液分布，探究了液舱晃荡过程中的非线性动力学行为和作用机理。结果显示，液舱遭遇横摇激励后，舱内自由面波高的非线性程度明显比遭遇水平余弦激励低；高装载率下两侧围壁的波高幅值较中等装载率低，舱内液体越多，抵抗外部激励的力矩越大，液体的晃荡程度越不明显。不同于矩形液舱遭遇水平激励的情况，棱形液舱遭遇横摇激励时，舱内液体晃荡的非线性程度较弱，自由面几乎不会发生大幅度波浪翻卷或破碎，波浪形态主要是行进波和驻波。本文对液舱晃荡过程中的非线性动力学行为研究有一定借鉴作用。