| ONR内倾船波浪中复原力臂非线性现象试验和数值研究 |
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| 引用本文： | 卜淑霞,张进丰,黄苗苗,鲁江,顾民.ONR内倾船波浪中复原力臂非线性现象试验和数值研究[J].船舶力学,2021,25(5):535-547. |
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| 作者姓名： | 卜淑霞 张进丰 黄苗苗 鲁江 顾民 |
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| 作者单位： | 中国船舶科学研究中心 水动力学重点实验室,江苏 无锡 214082 |
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| 摘 要： | 船舶波浪稳性中参数横摇和纯稳性丧失是与波浪复原力臂变化有关的失效模式,波浪中复原力臂的变化是影响这些失效模式预报精度的关键因素.本文以ONR内倾船型为研究对象,通过试验和数值方法研究了横摇复原力臂的变化.首先采用半拘束模型(垂荡、纵摇自由,固定横倾角)试验测量波浪中船模复原力的变化;其次采用三维时域混合源法建立波浪中复原力臂的数值计算方法,在常规Froude-Krylov力假设的基础上,进一步考虑辐射力和绕射力对横摇复原力的影响,并在速度势的计算中引入精确物面条件,沿瞬时湿表面积分计算动态辐射力和绕射力的成分;最后通过试验结果和数值计算结果的比较,以及复原力臂组成成分的分析、近似物面非线性条件和精确物面条件计算结果的对比等,详细分析了ONR内倾船型波浪中复原力臂的非线性现象.研究表明:顶浪中常规Froude-Krylov力假设不够完善,随着航速、波陡、横倾角度的增加,波浪中复原力臂的非线性现象十分明显,辐射力和绕射力对复原力臂的贡献是非线性现象的主要原因;基于精确物面条件计算动态辐射力和绕射力引起的复原力臂变化可以更好地反应复原力臂的非线性现象.
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| 关 键 词： | 横摇复原力臂变化 三维时域混合源法 精确物面 IMO第二代完整稳性衡准 |
Experimental and numerical study on the nonlinear roll restoring arm of ONR tumblehome hull |
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| BU Shu-Xia,ZHANG Jin-Feng,HUANG Miao-Miao,LU Jiang,GU Min.Experimental and numerical study on the nonlinear roll restoring arm of ONR tumblehome hull[J].Journal of Ship Mechanics,2021,25(5):535-547. |
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| Authors: | BU Shu-Xia ZHANG Jin-Feng HUANG Miao-Miao LU Jiang GU Min |
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