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編者按

液艙晃盪，一般是指帶有液艙的船舶在風、浪、流等環境載荷的作用下，激勵液艙內的液體產生晃盪的一種現象。液艙晃盪具有很強的隨機性和流動性，其產生的衝擊載荷對艙壁具有相當大的破壞作用，輕則艙壁結構變形，重則使艙壁發生破損。爲了解液艙晃盪對船舶運動的影響，大連理工大學的孫雷副教授帶領其研究團隊展開了相關計算分析。

——盧聖芳

www.ship-research.com

《中國艦船研究》2018年

第14卷第1期

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船舶運動與液艙晃盪耦合頻域計算方法

孫雷, 羅賢成, 劉昌鳳, 姜勝超

中國艦船研究，2019，14（1）：9-18

論文背景

對於載液船舶，特別是那些含有大型液艙的液化天然氣船（LNG）和浮式生產儲油輪（FPSO）等，船舶運動與液艙內流體的晃盪會產生相互作用。因該類船舶具有較大的液艙，並且液艙的固有頻率接近於船舶運動頻率，會導致液艙內流體產生的晃盪作用更加明顯。因此，在載液船舶的設計初期就應考慮船舶運動與液艙內流體晃盪的耦合作用影響。

論文主要內容

文章採用頻域計算方法對船舶在不同液艙液體裝載率情況下的運動響應進行計算分析，其中船舶運動方程採用自由面格林函數方法進行求解，液艙內流體晃盪過程採用Rankine源方法求解，爲提高計算精度，還採用高階邊界元法進行離散，應用8節點等參數單元進行了頻域求解。

將求解的計算結果與其他水動力軟件計算結果進行對比後發現，所提出的用於計算船舶水動力系數的程序準確。之後，又將所計算的船舶耦合液艙晃盪作用時的運動響應結果與實驗數據以及已發表文獻中的數值結果進行了對比，顯示所提出的計算方法是正確的。最後在對結果數據進行分析的基礎上，指出了液艙晃盪對船舶所造成的影響，這對需要考慮液艙晃盪影響的船舶設計具有一定的參考價值。

孫雷

孫雷，男，1982年生，工學博士，大連理工大學船舶工程學院副教授、碩士生導師，一直從事船舶與海洋工程方向的研究工作。主持省部級以上基金項目8項，參與9項。發表學術論文39篇，會議論文13篇，其中被EI、SCI收錄的論文近30篇，獲專利4項。

羅賢成

羅賢成，男，1993年生，大連理工大學船舶工程學院碩士研究生，主要研究方向爲波浪與海洋結構物作用。期間，共發表學術論文5篇。其中EI收錄論文1篇，國內核心期刊論文3篇，會議論文1篇。

劉昌鳳

劉昌鳳，女，1981年生，工學博士，大連海洋大學海洋與土木工程學院講師、碩士生導師。主要從事波浪與結構物相互作用方面的研究。主持省部級以上基金項目4項，獲遼寧省自然科學三等獎１項，大連市自然科學優秀學術論文二等獎１項，併入選2016年遼寧省第十批“百千萬人才工程”萬人層次。編寫教材2部，發表學術論文19篇，其中 SCI 收錄 5 篇，EI 收錄 6 篇。

“

[1] 孫雷，羅賢成，劉昌鳳，等. 船舶運動與液艙晃盪耦合頻域計算方法[J]. 中國艦船研究，2019，14（1）：9-18.

[2] 操戈，李旭，張詠鷗，等. FPSO液艙晃盪與船舶時域耦合運動數值模擬[J]. 中國艦船研究，2015，10（1）：88-96.

[3] 金晶，薛鴻祥，唐文勇，等. 大型補給艦船液艙晃盪載荷計算方法[J]. 中國艦船研究，2012，10（7）：50-56.

摘要和全文鏈接

摘要及PDF下載地址: http://www.ship-research.com/CN/Y2019/V14/I1/9

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