船舶下水動態(tài)過程數(shù)值模擬分析研究.pdf

1、船舶下水是在船舶建造工程大部分完工之后，將船舶從建造區(qū)移至水域的工藝過程。是船舶建造過程中的一個重要環(huán)節(jié)。隨著經(jīng)濟發(fā)展與船舶制造技術(shù)的進步，船舶尺寸及噸位也越來越大，在下水過程中船舶和下水設(shè)施受到的力也隨之變大，對船臺以及其他的下水設(shè)備的要求也越來越高。下水計算的目的就是為下水方式以及下水設(shè)備選擇提供依據(jù)。在船舶大型化的今天，準確預報船舶下水過程中的受力情況就顯得非常重要。
　　 船舶的下水過程是復雜的動力學問題。傳統(tǒng)的下水計算

2、應用靜力學方法來處理下水問題，把下水過程中瞬時船舶視為靜止，把船體視為二維梁，用靜力學方法計算尾浮、滑道壓力以及判斷是否會發(fā)生尾彎、首跌落等現(xiàn)象。其結(jié)果比較粗略，可以用于初期方案設(shè)計的估算。三維有限元數(shù)值模擬方法考慮了船舶下水過程中的慣性力、水動力以及船體形狀對下水過程的影響，能夠計算出船舶下水過程中的瞬時速度、加速度以及受力等。因此三維有限元數(shù)值模擬方法相對準確，可用于下水過程的詳細計算。
　　 本文采用三維有限元法，利用LS

3、-DYNA的流固耦合功能，對下水過程進行數(shù)值模擬，考慮船舶下水的慣性力、阻力以及船體水下形狀等因素。不僅能夠準確的預報船舶在下水過程中的受力情況，而且能夠直觀準確的判斷船舶的尾浮和全浮，以及對應的下水過程中瞬時速度、加速度及浮態(tài)等。文中對數(shù)值模擬計算與傳統(tǒng)計算結(jié)果進行分析比較，從而驗證了數(shù)值模擬計算的可行性與準確性。分析下水過程中重量、摩擦系數(shù)和潮高對下水過程的影響，為下水計算提供有意義的結(jié)論。
　　 隨著計算機技術(shù)進步與船舶行