超大型集裝箱船非線性波浪載荷計(jì)算方法研究.pdf

1、隨著國(guó)際航運(yùn)業(yè)的發(fā)展以及節(jié)能減排要求的不斷提高，超大型集裝箱船因其載貨量大、單箱運(yùn)輸成本和碳排放量低等優(yōu)點(diǎn)，受到越來越多的關(guān)注。由于超大型集裝箱船船艏外飄較大，在波浪中大幅運(yùn)動(dòng)時(shí)可能發(fā)生艏部砰擊，造成此類船型的波浪載荷具有明顯的非線性特征。本文充分考慮砰擊等各種非線性因素的影響，采用邊界元法開發(fā)了計(jì)算二維剖面砰擊壓力的數(shù)值算法，并將該方法與三維時(shí)域非線性水彈性理論結(jié)合，提出一種改進(jìn)的超大型集裝箱船非線性波浪載荷的計(jì)算方法。本文主要研究?jī)?nèi)

2、容如下:
　　1、研究了二維物體入水沖擊的理論計(jì)算方法，包括馮卡門理論和瓦格納理論，分析了兩種方法的局限性和適用性，并最終確定以瓦格納方法作為邊界元法計(jì)算砰擊壓力的啟動(dòng)條件。
　　2、開發(fā)了基于邊界元法進(jìn)行二維物體入水過程模擬的數(shù)值算法，并進(jìn)行附加質(zhì)量和砰擊壓力的計(jì)算。以不同底升角的二維楔形體為例，將其入水過程的砰擊壓力和自由面形狀分別與相關(guān)文獻(xiàn)結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比驗(yàn)證，計(jì)算結(jié)果吻合良好，驗(yàn)證了本文方法的正確性。
　　3、將