不同波長下KCS船運動響應與波浪增阻數值研究

作者：郭浩,王建華,萬德成

摘要：準確預報船舶在波浪中的運動和力可以為船舶性能評估提供參考。采用naoe-FOAM-SJTU求解器,數值模擬固定和放開垂蕩、縱搖自由度的KCS船在不同波長的迎浪規則波中的運動。首先運用數值造波方法生成不同波浪周期的Stokes一階深水規則波,與Stokes波的理論值對比確保造波的準確性;然后計算固定或放開垂蕩和縱搖自由度的KCS船在0.65≤λ/L(波長/船長)≤1.95的遭遇波中的運動和阻力,研究KCS船的波浪增阻中繞射和輻射成分,且采用傅里葉分析法研究了運動與阻力的線性和非線性成分分布。結果表明,波浪繞射增阻受波長的影響不大,當波長接近船長時,船舶的垂蕩和縱搖幅值以及波浪增阻均達到峰值,這主要由船體劇烈運動引起的輻射增阻導致,應避免船舶在此工況下航行。

發文機構：上海交通大學船海計算水動力學研究中心（CMHL）船舶海洋與建筑工程學院海洋工程國家重點實驗室

關鍵詞：規則波船體運動重疊網格KCS船波浪增阻regular wavesmotion responseoverset gridKCS shipadded resistance

分類號： P751[交通運輸工程—港口、海岸及近海工程]