可变周期被动式减摇水舱设计与仿真研究

摘要

[目的]针对半潜船在不同工作状态下横摇周期变化大的特点,设计一种周期可调的被动可控式减摇水舱,通过控制水舱内T型挡板的高度来改变水舱的固有周期,从而达到与船舶横摇周期匹配、较好的减摇效果.[方法]首先,通过计算流体力学软件分析T型挡板布置对水舱固有周期的影响,并对水舱进行优化设计;然后,为了适应半潜船在不同工作条件或不同遭遇频率的海浪,通过自回归(AR)模型对船舶横摇周期进行预报,根据预报的横摇周期调整升起挡板的数量,并对所设计的水舱进行仿真.[结果]仿真结果表明:所设计的水舱能够适应半潜船不同的工作状态,效果良好.[结论]改变T型挡板的数量能够在一定程度上增大水舱的固有周期,并且通过控制挡板可以使其与半潜船横摇周期相匹配,从而更好地适应横摇周期变化较大的船舶,为其提供良好的减摇能力.