利用CFD-MBD数值分析的超大型集装箱船水弹性响应分析

作     者：贺帆 王建华 万德成 刘聪 刘义 He Fan;Wang Jianhua;Wan Decheng;Liu Cong;Liu Yi

作者机构：上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院船海计算水动力学研究中心(CMHL)上海200240 中国船舶及海洋工程设计研究院上海200011 

基　　金：国家自然科学基金(52131102) 

出 版 物：《水动力学研究与进展（A辑）》 (Chinese Journal of Hydrodynamics)

年 卷 期：2024年第39卷第3期

页      码：442-451页

摘      要：伴随着船舶工业的发展,船舶尺度不断增加,船舶固有频率随之降低,超大型船舶在一般海况中也更容易发生弹振和颤振,因此准确估计船舶水弹性响应对于船舶设计和航行安全具有重要意义。该文构建了一种基于CFD-MBD的双向流固耦合模拟方法,其中流场计算采用开源程序OpenFOAM,结构部分采用开源多体动力学计算程序MBDyn,流场和结构则通过PreCICE进行信息交互。使用该方法对一艘超大型集装箱船在波浪中的运动及水弹性响应进行了数值模拟,并对比了数值计算和模型试验结果,验证了该文数值模拟方法预报船舶水弹性响应的准确性,分析了不同波浪工况中的运动和弯矩响应,发现该集装箱船在波长船长比为1的工况中航行时,船舯波浪弯矩达到最大值。

主 题 词：流固耦合 CFD-MBD方法 超大型集装箱船 垂向弯矩 水弹性响应 

学科分类：081401[081401] 08[工学] 0814[工学-地质类] 

D　O　I：10.16076/j.cnki.cjhd.2024.03.016

馆 藏 号：203140715...