考虑船-冰-水耦合的寒地航行实体靶船载荷响应分析

为了研究寒地海域航行实体靶船与浮冰发生碰撞过程中的载荷响应，基于S-ALE流固耦合方法和罚函数接触理论构建船-冰-水耦合的数值模型，展开冰-水耦合、船-水耦合以及船-冰-水耦合机理的研究，详细分析碰撞过程中产生的水阻力与冰载荷。结果表明，S-ALE方法在处理船-冰-水相互作用时可以较好地模拟碰撞场景。船体受载主要由水阻力与冰载荷构成，冰载荷占据主要成分。水阻力受到航速的影响，且水域对冰载荷起到了削弱作用；冰载荷随浮冰厚度、尺寸的增加而增加，浮冰尺寸的影响程度高于冰厚。