基于实船测量的船舶结构冰激振动特性研究

摘要：

冰区航行的船舶结构在冰载荷作用下产生明显的振动现象,明确冰激振动特性对冰级船舶的结构设计与冰区航行安全评估具有重要意义.为研究船舶的冰激振动特性,在我国第8次北极科学考察中对"雪龙"号科考船的结构振动开展了系统的实船测量.由于冰船作用区域主要位于船体艏部,该研究采用三向加速度传感器对艏尖舱区域的振动响应进行了测量.为研究海冰类型对结构振动的影响,通过视频摄像机对航线冰情进行了观测,并对比分析了开阔水域、碎冰区、平整冰区、冰脊区中船体的振动响应特性.采用ISO 6954-2000规范对"雪龙"号科考船进行冰激振动评价,并对实船振动频率和幅值进行统计学分析.结果表明,冰激振动的幅值介于有害振动和无害振动之间,其中沿船长方向的振动幅值最小,而沿船宽方向的振动幅值最大,船体的振动幅值服从广义极值分布.此外,海冰的附加质量影响了船体冰激振动频率,冰激振动的幅值均随航速和冰厚的增加而增大.

关键词：北极航行、冰激振动、实船测量、船舶结构

所属期刊栏目：42

分类号：U661.4(船舶工程)

资助基金：国家重点研发计划;国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2023-11-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：319-326