【摘 要】
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为预报船舶破冰航行过程的冰阻力,采用非线性有限元法建立海冰数值模型,通过模拟冰样弯曲强度试验过程验证其可行性.在满足目标海冰弯曲强度的基础上,考虑浮力和拖曳力的影响,计算碎冰在水中运动时的作用力.模拟了船舶破冰过程中冰层的内裂纹的形成和扩展、碎冰块的运动等现象,对不同冰厚和航速下冰阻力的分析,该方法能够较好地反映冰厚和航速等对冰阻力影响.通过仅考虑破冰过程的方式计算破冰阻力,得到的破冰阻力在总阻力的占比与经验公式结果吻合较好,验证了该方法的可行性.
【出 处】
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武汉理工大学学报:交通科学与工程版
【基金项目】
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水动力学国防科技重点实验室基金项目(61422030209162203002),工信部高技术船舶科研项目([2017]614)。
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为预报船舶破冰航行过程的冰阻力,采用非线性有限元法建立海冰数值模型,通过模拟冰样弯曲强度试验过程验证其可行性.在满足目标海冰弯曲强度的基础上,考虑浮力和拖曳力的影响,计算碎冰在水中运动时的作用力.模拟了船舶破冰过程中冰层的内裂纹的形成和扩展、碎冰块的运动等现象,对不同冰厚和航速下冰阻力的分析,该方法能够较好地反映冰厚和航速等对冰阻力影响.通过仅考虑破冰过程的方式计算破冰阻力,得到的破冰阻力在总阻力的占比与经验公式结果吻合较好,验证了该方法的可行性.
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