耐波性绪论船舶运动学教学课件

1、船 舶 耐 波 性,第二篇 船 舶 耐 波 性,绪论 船舶在静水中的摇荡 船舶在规则波中的摇荡 船舶在不规则波中的摇荡 船舶耐波性试验 减摇装置和船型对耐波性影响,船舶耐波性 SEAKEEPING 绪 论,定义 船舶在波浪中的摇荡运动及其动力响应。 内容 - 海浪的描述 - 6个自由度的摇荡运动 - 动力响应,海浪的描述,不规则性 随机性,6个自由度船舶运动,船舶响应 （Ship Response）,Translational motion : surge, sway, heave Rotational motion : roll, pitch, yaw Simple harmonic mot

2、ion : Heave, Pitch and Roll,动力响应,砰击： 上浪 螺旋桨飞车 失速 波浪失速 主动失速,研究意义,航行使用性 舒适性 安全性 经济性,环境条件（风和浪）,船 舶（船型）,船 舶 运 动,横向运 动,纵 向 运 动,阻力增加,推进效率损失,上 浪,大的加速度,波浪弯矩和剪切力,砰击的冲击压力,冲击振动,飞 车,航行使用性、安全性、舒适性的影响,舒适性,横稳性损失,操纵性损失,航行使用性、 安全性、 舒适性的影响,研究方法,试验方法(EFD) 理论方法(CFD) 切片理论方法 三维面元法,商用CFD软件的应用,FLUENT软件（粘性流体力学） SHIPFLOW阻力和流

3、动、船型优化(瑞典） WASIM-船舶运动计算（DNV),模型试验方法,拖曳水池 航速高、要求拖车速度高、水池长 耐波性水池 造规则波、二维不规则波、三维方向波,二维规则波的数值模拟,三维方向波的数值模拟,规则波中迎浪运动流场,横摇运动 与流动,New Zealand快艇的CFD模拟,新西兰的TNZ公司用FLUENT软件对 左图的快艇进行了CFD模拟 计算中考虑了在空气与海水的作用下，船体、方向舵及各种部件的受力 计算加快了设计周期，并节省了很多昂贵的实验费用 计算与实验数据吻合得很好,快艇龙骨上的压力分布,FLUENT 应用,The Hamburg test Case,XPAN: Dynam

4、ic pressure coefficient on aft body.,XPAN: Dynamic pressure coefficient on fore body.,Shipflow应用,船体网格,Shipflow应用,穿浪双体船(WPC)耐波性和载荷分析,Type of vessel: 76 m catamaran. Type of analysis:Seakeeping analysis, global hull girder loads.,Wasim 应用,荷兰Marine风浪流水池,蛇型多单元造波机装置 挪威流体力学研究所（NHL）大型水池（80*50m）的长边上， 由144个宽度为0.43m的单元摇板组成。,拖曳水池,Extreme loads: slamming and hull girder response advanced experimental techniques, elastic models numerical modelling,砰击试验,日本横滨国立大学 Length100m