极地科考船在规则波中的参数横摇数值模拟

以一艘极地科考船为研究对象，利用基于Rankine面元法的Wasim模块，分析其在不同波浪条件下参数横摇发生的规律。首先建立了适合Wasim模块计算的数值模型，基于考虑黏性的CFD模拟下的自由横摇运动引入了非线性阻尼，进而验证了在Wasim中进行横摇运动模拟的准确性；然后模拟了船舶谐摇的情况，将谐摇结果作为基本值对比后续的参数横摇结果；最后模拟了不同浪向角和波浪频率下的船舶参数横摇运动，分析了极地科考船发生参数横摇的规律。结果表明，Wasim模块能够较好地模拟船舶横摇运动；参数横摇发生在遭遇频率为固有频率1.95～2.1倍区间范围内；无航速下，在横浪附近的参数横摇较为严重，容易引起船舶倾覆；设计航速下，参数横摇更易发生在迎浪的波浪条件下。