论文在国内首次采用势流理论软件HydroStar、高阶谱(high order spectral,HOS)方法,与创新CFD求解器SPH-Flow相结合的方法,全面模拟研究极端海况下的甲板上浪现象.采用势流软件HydroStar进行极端海况的快速筛选,并采用HOS方法在时域再现极端波浪情况,避免了直接采用CFD模拟波浪带来的超大计算量问题以及波浪在传播中的衰减问题.使用了无网格光滑粒子(smoothed particle hydrodynamics,SPH)方法,可有效模拟自由面的剧烈变化,包括波浪的翻卷、破碎、飞溅等现象;并且可以精确地预报甲板上层建筑结构受到的瞬时冲击压力.同时,SPH方法可以精确对复杂船体上层建筑结构进行建模.本研究利用SPH方法能够有效地模拟研究极端海况条件下的甲板上浪现象,实时再现甲板上浪发生过程,有助于深入了解和研究甲板上浪现象及其发生的过程,为深海平台设计及安全提供支持.
甲板上浪 无网格 粒子法 高阶谱方法