论文摘要
在小时间区域采用级数展开法,在大时间区域采用渐进展开法,在大、小时间过渡区域采用精细积分法,对三维时域Green函数进行数值计算;采用线性叠加原理求解船舶辐射与绕射问题,构造出船舶在规则波浪中的运动数学模型,并采用数值方法计算WigleyⅠ型船舶和S60型船舶以Froude数为0.2迎波浪航行时的水动力系数、波浪激励力与运动时间历程。计算结果表明:由于不规则频率的影响,当量纲一频率为1.7时,WigleyⅠ型船舶的垂荡附加质量计算结果比试验结果小44%,当量纲一频率为2.5时,S60型船舶的纵摇阻尼系数计算结果比试验结果小43%;随着入射波频率的增加,WigleyⅠ型船舶和S60型船舶的水动力系数和波浪激励力的大部分计算结果与试验结果的相对误差小于30%,且二者的变化趋势一致;对于WigleyⅠ型船舶,当波长与船长比为1.25时,采用三维时域方法计算的垂荡幅值响应因子和纵摇幅值响应因子分别比试验值小11.3%和4.8%,采用三维频域方法计算的垂荡幅值响应因子比试验值大48.4%,纵摇幅值响应因子比试验值小48.4%,当波长与船长比为1.50时,采用三维时域方法计算的垂荡幅值响应因子和纵摇幅值响应因子分别比试验值小3.0%和11.3%,采用三维频域方法计算的垂荡幅值响应因子比试验值大9.8%,纵摇幅值响应因子比试验值小23.6%。可见,采用三维时域方法能准确地仿真船舶在波浪中的运动时间历程。
论文目录
文章来源
类型: 期刊论文
作者: 张腾,任俊生,张秀凤
关键词: 船舶工程,航海模拟器,数学模型,三维时域函数,精细积分法,线性叠加原理
来源: 交通运输工程学报 2019年02期
年度: 2019
分类: 工程科技Ⅱ辑
专业: 船舶工业
单位: 大连海事大学航海学院
基金: 国家高技术研究发展计划项目(2015AA016404),国家自然科学基金项目(51779029),国家海洋公益性行业科研项目(201505017-4),中央高校基本科研业务费专项资金项目(313204330)
分类号: U666.158
DOI: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2019.02.011
页码: 110-121
总页数: 12
文件大小: 4429K
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