123刘小健，等：极地破冰船操纵设计需求分析及研究方法综述2023年·第3期·总第204期极地工程装备研究专栏极地破冰船操纵设计需求分析及研究方法综述刘小健1,3刘义2,3魏跃峰1,3（1.喷水推进技术重点实验室上海200011；2.上海市船舶工程重点实验室上海200011；3.中国船舶及海洋工程设计研究院上海200011）摘要：船舶在极地地区航行时的操纵问题远比常规水域复杂，使得船舶在极地的航行十分危险，而目前关于极地破冰船特点及操纵性设计需求等方面的分析研究较少。该文介绍了与破冰船操纵性相关的风、浪、流、浅水、狭窄水道、低温和能见度等极地环境条件，分析了俄罗斯等国破冰船的分类及特征，总结了吊舱、多桨多舵破冰船操纵装置操纵性标准相关需求。为满足操纵设计的需要，介绍了破冰船操纵性模型试验、实船试验和数值模拟等操纵性研究方法，提出船-冰相互作用力的计算方法，如经验公式法、有限元法和离散元法等。通过以上分析与总结，为极地破冰船的操纵性设计提供了思路和参考。关键词：极地；破冰船；操纵性；研究设计；数值模拟法；试验研究法中图分类号：U661.3文献标志码：ADOI：10.19423/j.cnki.31-1561/u.2023.03.123RequirementAnalysisandResearchMethodsofManeuverabilityDesignforIcebreakerLIUXiaojian1,3LIUYi2,3WEIYuefeng1,3(1.ScienceandTechnologyonWaterJetPropulsionLaboratory,Shanghai200011,China；2.ShanghaiKeyLaboratoryonShipEngineering,Shanghai200011,China；3.MarineDesign&ResearchInstituteofChina,Shanghai200011,China)Abstract:ThemaneuveringofshipssailinginPolarRegionsismuchmorecomplexthanthoseinconventionalwaters,imposinghazardsonshipssailinginPolarRegions.However,therearecurrentlyfewanalysisandresearchonthecharacteristicsandmaneuverabilitydesignrequirementsofpolaricebreakers.Thisstudyintroducesthepolarenvironmentrelatedtothemaneuverabilityoficebreakers,suchasthewind,waveandcurrent,shallowwater,narrowwaterway,lowtemperatureandlowvisibility.ItalsoanalyzestheclassificationandshipcharacteristicsoftheicebreakersinRussiaandothercountries,andsummarizestherelevantrequirementsofmaneuverabilitystandardsformaneuveringdevicesonicebreakerswithpod,multi-propellerandmulti-rudder.Inordertomeettherequirementofmaneuverabilitydesign,itintroducesthemaneuver...
