船舶與單塊碎冰相互作用的水動(dòng)力效應(yīng)研究

摘要： 采用CFD-FEM耦合算法建立適用于船-冰碰撞的數(shù)值模型，模擬船舶與單塊碎冰從接近到發(fā)生碰撞的過程，提取碎冰的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及船-冰碰撞力。在碎冰與船體碰撞前，由于流場(chǎng)的作用碎冰相對(duì)于初始位置發(fā)生了漂移，與船速同向的漂移速度分量隨碎冰尺寸增加而減??；漂移使船舶與碎冰的相對(duì)速度減小，降低了船-冰碰撞力，并影響碎冰碰撞時(shí)的姿態(tài)。數(shù)值仿真結(jié)果可用于極地運(yùn)輸船舶的設(shè)計(jì)。