基于幂律分布的浮冰生成方法及船-冰碰撞分析

作     者：石原赫 刘昆 俞同强 王加夏 SHI Yuanhe;LIU Kun;YU Tongqiang;WANG Jiaxia

作者机构：上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院海洋工程国家重点实验室上海200240 江苏科技大学船舶与海洋工程学院江苏镇江212003 

基　　金：国家自然科学基金(51609110,51779110,51809122) 江苏省自然科学基金面上项目(BK20191461) 江苏省“六大人才高峰”高层次人才计划资助(KTHY-064) 

出 版 物：《振动与冲击》 (Journal of Vibration and Shock)

年 卷 期：2022年第41卷第2期

页      码：169-176页

摘      要：随着北极冰川的不断融化扩散,极地航行船舶与浮冰的碰撞不可避免,而浮冰分布变化是影响船-冰碰撞的重要因素之一。目前对于浮冰分布的研究多是基于图像数据识别,在模拟计算中多简化为规则方形冰块,这与实际浮冰分布与形状有着明显区别。为此,基于幂律分布理论与浮冰形状特征在ANSYS/LS-DYNA软件中编写子程序生成浮冰场,以此为基础,基于环境边界的流-固耦合法,建立极地航行船舶、浮冰场与流场耦合模型,解决船舶与浮冰漂浮问题,进而开展船-冰碰撞数值仿真计算,得到碰撞过程中浮冰的运动情况、船-冰碰撞载荷、船体损伤变形及各构件的吸能等参数,全面分析了船舶与浮冰多次、连续碰撞过程中的耦合作用规律。本文研究成果可为极地航行船舶安全性设计提供参考。

主 题 词：船-冰碰撞 浮冰概率分布 流体-结构耦合法 数值模拟 

学科分类：08[工学] 0824[工学-林业工程类] 082401[082401] 

核心收录：

D　O　I：10.13465/j.cnki.jvs.2022.02.020

馆 藏 号：203107171...