圓柱體入水砰擊載荷的模型試驗(yàn)和數(shù)值預(yù)報(bào)比較研究.pdf

1、艦船在惡劣海況下高速航行，當(dāng)船首出水再次入水時(shí)候，首部結(jié)構(gòu)容易遭受劇烈的水動(dòng)力砰擊載荷作用。根據(jù)發(fā)生砰擊的船首部位不同，可以分為船底砰擊和外飄砰擊。嚴(yán)重的砰擊會(huì)對(duì)局部結(jié)構(gòu)安全性造成威脅，同時(shí)砰擊還會(huì)引起船體梁的振動(dòng)，威脅整體結(jié)構(gòu)安全性。研究艦船砰擊問題具有非常重要的理論意義和工程價(jià)值。
　　本論文主要針對(duì)局部砰擊問題進(jìn)行研究。由于船舶首部三維形狀的復(fù)雜性，合理預(yù)報(bào)其砰擊載荷難度較大。論文對(duì)船舶首部砰擊問題做了簡(jiǎn)化，針對(duì)典型的圓柱體

2、結(jié)構(gòu)開展入水分析，采用試驗(yàn)和剛性體數(shù)值模擬方法研究其載荷變化。
　　論文研究采用粘性流體力學(xué)軟件Fluent開展剛體入水砰擊載荷數(shù)值工作，針對(duì)30度楔形體和圓柱體入水砰擊兩個(gè)問題，開展了數(shù)值模擬工作，預(yù)報(bào)結(jié)果與公開文獻(xiàn)發(fā)表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了對(duì)比，吻合較好，驗(yàn)證了數(shù)值模擬方法的合理性和準(zhǔn)確性。
　　論文針對(duì)圓柱體入水砰擊問題，開展了模型試驗(yàn)研究，焊接制作了鋁制圓柱體結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)實(shí)施了一套入水砰擊模型試驗(yàn)機(jī)構(gòu)，測(cè)試了入水砰擊的加速度