破冰船运动与冰载荷计算方法研究
摘要 | 第5-6页 |
abstract | 第6页 |
第1章 绪论 | 第9-15页 |
1.1 课题背景及研究意义 | 第9-10页 |
1.2 破冰船冰载荷研究综述 | 第10-14页 |
1.2.1 试验方法 | 第10-11页 |
1.2.2 理论数值方法 | 第11-14页 |
1.3 论文的研究内容 | 第14-15页 |
第2章 连续式破冰过程船体运动方程的建立和求解 | 第15-27页 |
2.1 概述 | 第15页 |
2.2 破冰船运动方程的求解 | 第15-21页 |
2.2.1 坐标系的建立 | 第15-16页 |
2.2.2 Newmark法求解运动方程 | 第16-18页 |
2.2.3 固船坐标系与固地坐标系间的转换 | 第18-21页 |
2.3 破冰过程的受力分析 | 第21-25页 |
2.3.1 冰载荷 | 第21-22页 |
2.3.2 螺旋桨及船舵的作用力 | 第22-23页 |
2.3.3 扰动流体的作用力 | 第23-24页 |
2.3.4 欧拉力 | 第24-25页 |
2.4 本章小结 | 第25-27页 |
第3章 破冰船与海冰相互作用的数值理论 | 第27-53页 |
3.1 概述 | 第27页 |
3.2 破冰船与海冰相互作用的几何模型 | 第27-31页 |
3.2.1 水线面和海冰边界的离散 | 第27-28页 |
3.2.2 水线面的更新 | 第28-31页 |
3.3 破冰船与海冰的接触 | 第31-34页 |
3.3.1 海冰离散点在瞬时水线面内部的判断 | 第31-32页 |
3.3.2 接触点的确定 | 第32-34页 |
3.4 海冰的挤压 | 第34-41页 |
3.4.1 水线面的接触面积 | 第34-36页 |
3.4.2 挤压面积 | 第36-40页 |
3.4.3 p -A关系 | 第40-41页 |
3.5 海冰的弯曲破坏 | 第41-50页 |
3.5.1 冰-船作用的受力分析 | 第41-44页 |
3.5.2 弯曲破坏判断 | 第44-46页 |
3.5.3 冰楔参数 | 第46-50页 |
3.6 本章小结 | 第50-53页 |
第4章 破冰船连续式破冰过程的数值模拟与分析 | 第53-79页 |
4.1 概述 | 第53页 |
4.2 连续式破冰的数值模拟 | 第53-57页 |
4.2.1 船型参数 | 第53-55页 |
4.2.2 海冰参数 | 第55页 |
4.2.3 数值模拟的流程图 | 第55-57页 |
4.3 收敛性的判断 | 第57-60页 |
4.3.1 时间步长的收敛性 | 第57-58页 |
4.3.2 离散间隔的收敛性 | 第58-60页 |
4.4 破冰船直行过程的模拟 | 第60-67页 |
4.4.1 直行模拟结果 | 第60-64页 |
4.4.2 h -v曲线 | 第64-67页 |
4.5 破冰船回转过程的模拟 | 第67-71页 |
4.5.1 回转模拟结果 | 第67-71页 |
4.5.2 回转半径 | 第71页 |
4.6 破冰船艏部倾角对破冰能力的敏感度分析 | 第71-77页 |
4.6.1 艏柱倾角对破冰性能的影响 | 第72-75页 |
4.6.2 外倾角对破冰性能的影响 | 第75-77页 |
4.7 本章小结 | 第77-79页 |
结论 | 第79-81页 |
参考文献 | 第81-87页 |
致谢 | 第87页 |