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T/CSNAME210—2026极地船舶冰区阻力与推进功率快速预报Rapidpredictionmethodforiceresistanceandpropulsionpowerofpolarvesselsiniceconditions2026-02-12发布2026-05-11实施中国造船工程学会发布I本文件按照GB/T1.1—2020《标准1船舶在冰区航行遭受的阻力，其值为冰载荷的时历平均，取平均的时长至少为航行1倍船长所需时节点处的入水角碎冰第个三角网格的面积物体的质量物体的质量碎冰水下网格顶点坐标2碎冰第个三角网格的法向单位向量∆节点处的外倾角12345012局部挤压冰力与摩擦力的合力的水平面分力碎冰第个三角网格所受流体拖曳力ℎ局部挤压冰力与摩擦力的合力的垂直面分力碎冰第个三角网格与流体的相对速度ℎℎ设计水线第个节点的坐标物体转动惯量矩阵设计水线第个节点的坐标物体转动惯量矩阵轴单位方向向量AABB：轴对齐包围盒算法（Axis-AlignedBounding）；CFD-DEM：计算流体动力学—离散单元法（ComputationalFluidDynamics–DiscreteElementEPA：扩展多面体算法（ExpandingPolytopeAlgo）；冰阻力计算冰阻力计算船体几何模型处理冰阻力预报破冰载荷计算冰阻力推进功率计算推进功率预报参数输入是满足要求环向裂纹生成破坏判断接触力计算海冰失效模式接触几何模型航行参数船艉型线参数主尺度参数桨数参数流体拖曳力碎冰浮力碰撞冲量接触检测外倾角水线面清冰载荷计算6.1.1海冰参数4海冰参数主要包括海冰的几何参数、物理参数与力学参数注：表中所列参数为海冰阻力与推进功率预报计算所需核心参数，具体取值需符合相关规范要求水线长、船宽、吃水、排水体积、艏柱倾角、1/4提取半船设计水线和设计水线上方一定距离（例如0.5米）处的辅助水线坐标位置，根据逆时）：=(−)··················平整冰场边缘，进行平整冰的破冰计算，示意5式(4)计算得到。(5)计算得到。表面，可由式(6)计算得到：由式(8)计算得到：6水平面内摩擦力计算见式(9):垂直面内摩擦力计算见式(10):和式(12):Fa=Fcrsin(φ)+fycos(φ) (11)Fv=Fcrcos(φ)-fvs 向裂纹半径根据式(15)计算：海冰特征长度如式(16)计算：7冲量It可由式(17)和式(18)计算得到。…… (20)浮力矩可由式(21)计算： (21)排水体积计算式具体如式(22)。浮心计算式具体如式(23)。拖曳力的具体计算公式如式(24):8）：）；桨推进方式参数取值参考《钢质海船入级规范》，与桨类型相关，定距桨取1量和布置位置有关。参数取值可由基于CFD-DEM耦合方法的冰区极地船舶自航数值模拟确定，碎冰通过当三桨布置为同一纵向位置时，取1.13，三桨品字型布主尺度参数与型宽和排水量有关，取值按照《钢质海船入级规范》，其值不小）：船艉型线参数取值同样可由基于CFD-DE
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