第31卷第3期2023年3月Vol.31No.3Mar.,2023船舶物资与市场MARINEEQUIPMENT/MATERIALS&MARKETING0引言舰船在海上航行时受到风浪等复杂环境因素的影响,导致横摇、纵摇、首摇、横荡、纵荡、垂荡等六自由度运动的发生。在这些运动中,横摇运动最为常见也最为危险。在求解横摇运动微分方程得到船舶横摇运动状态的过程中,横摇阻尼对横摇幅值有很大影响,其对于求解结果十分关键。船舶横摇阻尼的准确选取,对分析船舶运动状态的和航行时的安全保障等都具有重要的意义。早期学者们主要采用势流理论来计算船舶横摇,但势流理论仅考虑了辐射兴波阻尼,忽略了流场中的粘性因素和非线性因素。粘性对船舶的横摇运动有显著影响,粘性力的求取不可或缺。由此可见,势流理论模拟船舶横摇运动的精确性不高。现如今对于船舶横摇阻尼研究方式主要有3种:1)模型试验法。模型试验是确定横摇阻尼最直观的方法,但其试验周期较长、实验成本较高。2)经验公式法。通常用于缺乏船模试验数据和实验条件时解决横摇运动的问题。例如,Ikeda等[1]研究的池田估算模型是求解船舶横摇阻尼的一种快速而实用的方法,该方法依赖于大量试验获得的经验数据。其研究除了涡流、波浪、升力和舱底龙骨阻尼之外,还包括模型表面摩擦阻尼方面的粘度。此外,常用的经验公式还有池田公式、米勒公式、贝尔登公式、渡边公式以及尼基于CFD的船舶自由衰减横摇模拟林艳昭(大连海事大学,辽宁大连116000)摘要:舶横摇阻尼的准确计算对研究船舶横摇运动十分重要。本文针对DTMB5512船舶,应用计算流体动力学(CFD)和经验公式方法来计算船舶阻尼。应用CFD方法,通过软STAR-CCM+使用重叠网格技术对有航速下的船舶自由衰减横摇运动进行数值模拟,将CFD方法和船模试验得到的自由衰减曲线进行比较。应用经验公式方法求解船舶横摇阻尼。结果表明,CFD方法和经验公式法可较准确地预报船舶在波浪中的横摇运动和船舶横摇阻尼。关键词:横摇阻尼;CFD数值模拟;经验公式中图分类号:U661.31文献标识码:ADOI:10.19727/j.cnki.cbwzysc.2023.03.013[引用格式]林艳昭.基于CFD的船舶自由衰减横摇模拟[J].船舶物资与市场,2023,31(3):37-40.收稿日期:2023-01-15作者简介:林艳昭(1997-),女,硕士研究生,研究方向为交通运输工程。古拉耶夫公式等。3)基于CFD技术,利用STAR-CCM+等进行船舶横摇运动数值计算。此方法考虑了流场中的粘性因素,对非线性问题进行数值模拟的准确性较高。随着计算机技术和数值模拟技术...