碎冰区航行船舶螺旋桨载荷数值模拟研究

摘要：

冰区航行船舶螺旋桨会与碎冰发生碰撞,产生的冰载荷对螺旋桨的危害较大.本文模拟冰锥与刚体碰撞试验以验证计算方法的可行性,基于ALE算法的流固耦合分析方法对不同冰层厚度、密集度以及螺旋桨进速的冰桨碰撞进行研究.研究发现,冰载荷与冰厚基本呈正相关性,冰厚大于0.75m时,冰载荷成连续分布且最大值增长迅速.冰载荷平均值与冰区密集度呈递增关系,最大值与密集度不呈递增关系,当密集度大于7/10时,冰载荷影响剧烈.螺旋桨进速越大,冰载荷越大,进速大于1.5m/s时,冰载荷增长迅速.通过冰桨数值模拟分析,为实际船舶螺旋桨在碎冰区航行提供参考.

关键词：ALE算法、冰载荷、流固耦合、冰桨碰撞

所属期刊栏目：45

分类号：U661.1(船舶工程)

资助基金：国家自然科学基金51809124

在线出版日期：2023-05-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：15-19