FLNG与LNGC旁靠水动力遮蔽效应的频域分析

摘要

FLNG与LNGC旁靠卸载时,两船体之间会产生明显的相互水动力干扰.由于单点系泊的风标效应,目前的研究大多针对迎浪条件下两船旁靠的水动力分析.而在实际环境中,浪向的突变对两船运动的影响不可忽视.本文利用理论分析和模型实验相结合的方法开展研究.基于三维势流理论和在两船间自由液面添加人工阻尼的方法,对迎浪和斜浪条件下两船的水动力性能进行频域分析.在三种不同浪向下,通过计算不同阻尼系数下两船间液面升高的RAO,发现通过添加人工阻尼的方式有效降低了液面的共振峰值,并与实验测得的RAO对比确定自由面阻尼系数的值.实验表明,不同浪向下自由面阻尼系数的取值相近,并且浪向角对间隙自由液面的共振幅值影响显著,进而影响船体运动.在添加自由面阻尼的基础上,本文计算了三个不同浪向(迎浪和两侧斜浪)下两船的运动RAO,通过与实验数据的对比验证计算的可靠性,发现自由面阻尼的添加有效地抑制了间隙水体共振对船体运动RAO高频部分的影响.频域分析表明,斜浪下双船水平面内的横向运动加剧且容易发生碰撞;FLNG迎浪时能够有效形成遮蔽,减小LNGC的运动和水体共振.