船舶畢業(yè)設(shè)計(jì)外文翻譯--一種評估集裝箱船結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度的實(shí)用方法(編輯修改稿)
2025-06-25 18:34 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 然需要耗費(fèi)大量的計(jì)算時(shí)間。 一份合著顯示，計(jì)算流體力學(xué)（ CFD）可更準(zhǔn)確的估算涉及波浪限度和運(yùn)動(dòng)振幅的波荷載。自從改法直接從數(shù)值上 解決了 Navierstokes 方程，即使是高度非線性現(xiàn)象，如抨擊和綠水航運(yùn)都可納入考慮范圍。盡管這種方法不夠成熟，因?yàn)樗艅倓傞_始，但它有望作為估算波荷載和最終方法。 上述方法的優(yōu)缺點(diǎn)見表 1?？紤]到準(zhǔn)確性、穩(wěn)定性、計(jì)算時(shí)間以及和長期預(yù)測法的兼容性，本文采取了基于頻域和三維勢流理論的估算方法。非線性特性及波浪限度、運(yùn)動(dòng)振幅則是利用了大浪條件下油輪測試得到的結(jié)果。 表 1 各種估算船體梁響應(yīng)數(shù)值法的優(yōu)缺點(diǎn) A：線性帶狀法； B：頻域三維勢流理論； C：時(shí)域三維勢流理論； D： CFD。 ◎：很好；○：好 /可考慮； △：不好；：差 /不考慮。 蘭金源法 表 2 集裝箱船模型的主要情況 圖 1 三個(gè)斷面處的力用力傳感器測量 水池試驗(yàn)的波浪條件見表 3。該試驗(yàn)在常規(guī)波條件下進(jìn)行，分別以三種不同的入射波高， 10 種波長， 7 七種入射波角度（以 301 為間隔從 1801（頂頭浪）到 01（尾隨浪））以及 2 種不同的船速。短波范圍內(nèi)不能進(jìn)行 15 米波高的水池試驗(yàn)，入射波會(huì)在這個(gè)高度破裂。 數(shù)值結(jié)果比較 圖 2〔 a〕 — 〔 c〕表示了首斜浪（ 120176。）中三個(gè)斷面（站線為 ， 和 處）響應(yīng)函數(shù)振幅的比較，或所謂 的扭力矩響應(yīng)振幅算子的比較。橫坐標(biāo)顯示波長λ隨船舶高度 L(λ /L)而變化的情況 ,縱坐標(biāo)則顯示單位波幅的扭力矩振幅。試驗(yàn)結(jié)果利用傅里葉函數(shù)進(jìn)行分析，因此，水池試驗(yàn)值表明元件振幅周期與遭遇波周期相同。圖中，“ Exp.()” , “ Exp.()” , “ Exp.()” , “ STRIP” and “ Rankine”分別代表 3 種入射波高度條件下的試驗(yàn)結(jié)果，帶狀法及蘭金源法分析結(jié)果。計(jì)算力傳感器縱向位置或略低于靜止水位的扭力矩。 表 3 水池試驗(yàn)的波浪條件 蘭金源法得到的數(shù)值結(jié)果與 米波高時(shí)的試驗(yàn)結(jié)果有很好的一致性，尤其在短波范圍內(nèi)，如圖 2所示。而帶狀法得到的數(shù)值結(jié)果則與試驗(yàn)結(jié)果有較大出入。 圖 2 站線 （ a）， （ b）， （ c）處試驗(yàn)結(jié)果與數(shù)值分析法結(jié)果的比較。 數(shù)據(jù)還顯示在首斜浪 （ 120176。）的更短波長范圍內(nèi)結(jié)果最大。此外，船尾處（站線 ）也比其他地方（站線 ， ）的結(jié)果大。 波中扭力矩的非線性特性 波浪高度使扭力矩具有非線性特征，繼而造成如圖 2(a)– (c)中“ Exp.()” ,“ Exp.()” and“ Exp.()”處試驗(yàn)結(jié)果的不同。隨著波浪高度的增加，船頭尾處每單位入射波的扭力矩增大，顯示出明顯的非線性特征。而船尾和船中間不同波高的三個(gè)值和扭力矩幾乎相同，非線性特征微弱。 試驗(yàn)中利用扭力矩 RAOs 得到 與船中間部位有關(guān)的剪力中心處短期和長期扭力矩預(yù)測值。短期和長期預(yù)測分別用到了社科理事會(huì) 1964 波光譜（定向分配：余弦 2）和國際船級社
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