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《第十四届全国水动力学学术会议暨第二十八届全国水动力学研讨会文集(下册)》2017年
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基于MPS方法模拟被动式减摇水舱的晃荡

文潇  张友林  万德成  
【摘要】:船舶六自由度运动中,横摇对船舶的安全性影响十分严重。船舶在设计建造时,常采用减摇装置来降低横摇运动对船舶安全的危害。其中,减摇水舱因其结构简单、经济、便于养护,且在低航速和无航速情况下仍能发挥作用而得到广泛应用。为研究其减摇特性,采用基于半隐式移动粒子MPS方法开发的MLParticle-SJTU求解器,对三维矩形被动式减摇水舱的晃荡进行了数值模拟。首先,进行了减摇水舱和舱内液体晃荡在外界激励下耦合运动的模拟,并将模拟结果与空舱横摇情况进行对比,证明了减摇水舱的减摇效果。然后,将减摇水舱横摇角的历时变化曲线与实验结果进行对比,验证了MPS方法的适用性与可靠性。最后,分析了减摇力矩与外界激励力矩之间的相位差,解释了减摇水舱的工作原理。

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