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论文类型：期刊论文

发表时间：2014-11-15

发表刊物：船舶力学

收录刊物：EI、PKU、ISTIC、CSCD、Scopus

卷号：18

期号：11

页面范围：1320-1330

ISSN号：1007-7294

关键字：弹性楔形结构;自由入水;液面捕捉法;直角切割网格系统;有限元理论;数据传递方法

摘要：为了分析砰击问题的各种状态参数对船舶入水运动性能的影响，文章采用一种新的 CFD （Computational Fluid Dynamic）方法动态数值模拟了二维弹性楔形结构的自由入水过程。此方法利用液面捕捉法和直角切割网格系统解决入水过程中瞬时移动的自由液面和动边界问题，结合弹性板条梁结构的有限元理论将算法扩展应用于弹性结构的入水特性分析。其中，根据流场的直角切割网格和弹性结构的板条梁单元的特点，提出适合该文算法的流固耦合策略和边界数据传递方法。通过与实验数据进行比较，证明了文中算法求解弹性楔形体入水问题的正确性和合理性。最后，建立不同状态参数（结构材料属性、板厚和质量、底面斜升角和入水高度等）的弹性楔形结构自由入水模型，研究了各参数对自由入水的弹性楔形结构的整体运动性能和局部变形响应的影响。