人類(lèi)利用海洋平臺(tái)開(kāi)采海洋資源,使用船舶運(yùn)輸資源,但海洋平臺(tái)壽命有限,需要對(duì)其進(jìn)行拆卸回收作業(yè)。由于海洋平臺(tái)的拆卸回收工作常常需要多船舶共同作業(yè),故在此過(guò)程中極易發(fā)生船舶碰撞。駁船是船舶共同作業(yè)中的常見(jiàn)船型,當(dāng)駁船前往指定的作業(yè)地點(diǎn)時(shí),常常會(huì)同其他駁船發(fā)生會(huì)遇、追越,或行經(jīng)其他停泊駁船。兩船靠近時(shí),船間水動(dòng)力相互作用會(huì)影響到兩船的受力和運(yùn)動(dòng)狀態(tài),極易發(fā)生危險(xiǎn)事故。因此探究其船間水動(dòng)力相互作用非常重要。本文應(yīng)用CFD軟件STAR-CCM+,選取Realizable k-?湍流模型,求解非定常RANS方程,以船舶運(yùn)動(dòng)數(shù)學(xué)模型為基礎(chǔ),使用重疊網(wǎng)格方法對(duì)兩船會(huì)遇和追越進(jìn)行數(shù)值模擬。應(yīng)用本文數(shù)值方法對(duì)某LNG船靜水阻力進(jìn)行預(yù)報(bào)驗(yàn)證了方法的有效性。隨后分別分析了橫搖、橫蕩以及艏搖對(duì)會(huì)遇船舶船間水動(dòng)力相互作用的影響,計(jì)算了船速比、橫向間距、尺度比對(duì)船間水動(dòng)力相互作用的影響情況。對(duì)兩船追越進(jìn)行模擬,分析了追越船與被追越船受力和運(yùn)動(dòng)的變化,探究了船速比、橫向間距對(duì)船間水動(dòng)力相互作用的影響情況。最后對(duì)一船行經(jīng)停泊船進(jìn)行了數(shù)值研究,分析了行經(jīng)船與停泊船受力和運(yùn)動(dòng)的變化,計(jì)算了不同船速、橫向間距對(duì)兩船受力及運(yùn)動(dòng)... 

【文章來(lái)源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：71 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 數(shù)值研究
        1.2.2 模型試驗(yàn)
    1.3 本文的主要工作
2 船間水動(dòng)力數(shù)值模擬的基本原理
    2.1 引言
    2.2 船舶運(yùn)動(dòng)數(shù)學(xué)模型
    2.3 CFD方法模擬粘性流場(chǎng)的基本原理
        2.3.1 基本控制方程
        2.3.2 湍流模型
        2.3.3 邊界條件
        2.3.4 自由液面處理
        2.3.5 離散化方法
        2.3.6 重疊網(wǎng)格
    2.4 本章小結(jié)
3 兩船會(huì)遇情況數(shù)值模擬
    3.1 引言
    3.2 數(shù)值方法驗(yàn)證
    3.3 會(huì)遇問(wèn)題模擬
        3.3.1 會(huì)遇問(wèn)題坐標(biāo)系設(shè)置
        3.3.2 數(shù)值模型
        3.3.3 計(jì)算結(jié)果驗(yàn)證
    3.4 船舶會(huì)遇過(guò)程中的水動(dòng)力干擾因素分析
        3.4.1 二自由度船舶運(yùn)動(dòng)模型下的船舶會(huì)遇
        3.4.2 三自由度船舶運(yùn)動(dòng)模型下的船舶會(huì)遇
        3.4.3 四自由度船舶運(yùn)動(dòng)模型下的船舶會(huì)遇
    3.5 本章小結(jié)
4 兩船追越情況數(shù)值模擬
    4.1 追越問(wèn)題數(shù)值模擬
        4.1.1 追越問(wèn)題坐標(biāo)系及邊界條件設(shè)置
        4.1.2 數(shù)值模擬結(jié)果分析
        4.1.3 不同因素對(duì)追越中船間水動(dòng)力相互作用的影響
    4.2 駛經(jīng)停泊船的數(shù)值模擬
        4.2.1 數(shù)值模擬結(jié)果分析
        4.2.2 不同因素對(duì)兩船船間水動(dòng)力相互作用的影響
    4.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]計(jì)算流體力學(xué)的發(fā)展探究[J]. 楊楠山,史立地,張?jiān)?  科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊. 2017(14)
[2]STUDY OF HYDRODYNAMIC FORCES OF SHIPS IN NARROW WATERWAY[J]. Zhang Xie-dong, Wu Xiu-heng School of Transportation, Wuhan University of Technology, Wuhan 430063, China.  Journal of Hydrodynamics(Ser.B). 2003(04)
[3]船舶交通事故的分析[J]. 關(guān)政軍.  大連海事大學(xué)學(xué)報(bào). 1997(01)
[4]船舶與人類(lèi)社會(huì)——從船舶發(fā)展史看科學(xué)技術(shù)的發(fā)展對(duì)人類(lèi)社會(huì)的影響[J]. 儲(chǔ)嘉康.  船工學(xué)報(bào). 1980(02)

碩士論文
[1]船—船非定常水動(dòng)力相互作用數(shù)值研究[D]. 張晨曦.上海交通大學(xué) 2011



本文編號(hào)：2933186