船舶在碎冰区航行的离散元模型及冰载荷分析

作者：李紫麟; 刘煜; 孙珊珊; 卢云亮; 季顺迎

来源：力学学报, 2013, (06): 868-877.

• 离散元模型
• 碎冰区
• 船体
• 冰载荷 discrete element model(DEM)
• broken ice field
• ship Hull
• ice load

采用离散元模型对碎冰区浮冰与船舶结构的相互作用进行了数值研究.碎冰由三维圆盘单元构成,并考虑其在海流作用下的浮力、拖曳力和附加质量.船体结构由一系列三角形单元组合构造.通过海冰与船体单元间的接触判断和接触力计算,确定海冰与船体结构之间的相互作用.采用以上离散单元模型对不同冰况(冰速、冰厚、冰块尺寸和密集度)以及航速条件下,海冰对船体的动力作用过程进行了数值分析,对比分析了以上因素对船体冰载荷的影响,可为冰区船舶的安全运行和结构设计提供一定的借鉴作用.

• 出版日期2013
• 单位国家海洋局海洋灾害预报技术研究重点实验室; 国家海洋环境预报研究中心; 中国船舶科学研究中心