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基于流固耦合方法的船舶破冰阻力參數(shù)敏感性研究
關(guān)鍵詞：流固耦合 破冰阻力 參數(shù)敏感性分析
摘要：本文基于帶有塑性應(yīng)變失效準(zhǔn)則的彈性斷裂失效模型建立平整冰有限元模型,采用LS-Dyna流固耦合方法對(duì)船舶在平整冰條件下航行的冰載荷開展了數(shù)值模擬,選取航速和平整冰厚度作為敏感性參數(shù),分析了參數(shù)變化對(duì)破冰阻力的影響。研究發(fā)現(xiàn):各方向上的冰載荷在時(shí)域上均存在一定的周期性,冰層在船艏撞擊和浮力作用下,通常以多種破壞模式的混合方式同時(shí)出現(xiàn);船舶在平整冰環(huán)境下的破冰阻力隨航速和冰厚的提高基本呈線性增加的趨勢(shì),不同航速及冰厚條件下的破冰阻力數(shù)值計(jì)算結(jié)果與Lindqvist經(jīng)驗(yàn)值的誤差分別在-7.5%~13.1%和-10.8%~19.4%范圍內(nèi),采用LS-Dyna流固耦合方法對(duì)船舶破冰阻力進(jìn)行預(yù)報(bào)具有較高精度。
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