深海采矿船旁靠窄缝对双船水动力特性的影响

摘要

基于三维势流理论及阻尼盖方法,研究深海采矿船旁靠窄缝流体对于波面升高、波浪力及幅值响应算子的影响。建立深海采矿船旁靠外输水动力模型,在两船之间窄缝设置阻尼盖,针对随浪及选取不同阻尼盖阻尼因子值,计算窄缝内的波面升高,研究窄缝内波面升高特性;针对迎浪和改变阻尼因子取值,计算1阶波浪力和平均波浪漂移力,分析阻尼因子对于1阶波浪力和平均波浪漂移力的影响;考虑不同浪向和有无阻尼盖,计算幅值响应算子,分析窄缝流体振荡对于幅值响应算子的影响。研究表明:纵浪中窄缝流体振荡对于船中部分波面升高影响最大,设置阻尼盖可有效抑制不符合实际的波面升高;纵浪中窄缝水动力对于纵荡、纵摇和垂荡波浪力影响较小,对于横荡、横摇及艏摇波浪力影响较大;纵浪中设置阻尼盖对于横荡和横摇影响较大,而对于对称运动影响较小。