近年来,极地地区受全球气候变暖影响越来越明显,尤其是北极地区近十几年来夏季海冰的范围与海冰厚度在不断下降,使得北极航线开通的可能性大幅增加。除此之外,北极地区所蕴含的矿产资源、生物资源、科研资源以及战略意义使得世界众多国家正加紧对北极地区的探索,而我国由于在极地冰区领域开展的研究起步较晚,在该领域的研究基础较为薄弱。因此开展极地冰区船舶的设计建造、船舶破冰能力及冰阻力性能预报等基础性研究已经迫在眉睫。一直以来,对于极地冰区船舶的研究多围绕船舶的建造、船体结构与强度评估及层冰冰况下船舶破冰性能的研究等领域展开而对于极地浮/碎冰冰区船舶性能研究相对较少。而航行于碎冰区船舶所受的冰阻力是冰区运输船舶所要考虑的首要问题,然而对于碎冰区船舶的研究无论是船模的冰池试验方法、船冰间相互作用理论研究,还是在数值模拟技术方面我国都处于初步研究探索的阶段,仍有大量研究技术短板需要进一步探索与研究。针对于此,本文开展极地浮/碎冰区船舶阻力性能预报技术研究。以某冰区肥大型油船为研究对象,对碎冰航道下船舶冰池试验并对相应试验方案及冰池试验的过程进行研究。同时,基于离散元方法的思想对船舶航行于浮/碎冰海况下的船冰间相互作用过程进行离散元的数值模拟并使用我国极地破冰船“Ice Breaker Vessel”号船舶为研究对象,选取了离散元算法中三种不同的接触模型验证了不同接触模型对船冰间相互作用形式及阻力数值变化的影响。将不同计算模型所得冰阻力数值与经验公式方法进行对比,选取适合于极地浮/碎冰与船体间作用的最优接触模型。数值模拟中根据冰池试验规程及相应的冰级规范要求,构建浮/碎冰的离散元数值模型及用于模拟计算的数值冰水池,并基于HSVA的冰池试验在四种不同冰厚点条件下数值计算了船舶所受冰阻力,获得船舶在不同冰厚条件时船体所受阻力曲线并与冰池试验及经验公式方法进行对比,进而验证基于离散元方法数值预报船舶冰阻力的准确性。本文通过CFD技术与DEM方法相结合,以HSVA冰池试验数据作为支撑、经验公式方法为参考研究了极地浮/碎冰区船冰阻力性能预报问题,以期能够为极地船舶的初步设计及航行安全性问题提供数据及技术支持。