船舶破损双舱室强制横摇进水试验研究

文中基于自主设计的强制横摇运动装置,完成船舶破损双舱室强制横摇进水试验,针对不同的船舶双舱室吃水、横摇振幅以及横摇周期三个影响因素,制定了75种试验工况并进行了大量重复性试验.试验测量得到的船舶双舱室内部水深时历曲线经平滑后与数值模拟所得图线趋势吻合.对比分析所有工况下图线,结果表明:船舶双舱室内部达到最大水深所需的时间基本与横摇振幅无关,受横摇频率影响,且第二舱室内达到最大水深的时间随船舶双舱室吃水的增加而明显减小.

允许甲板入水的横摇实验

本文利用“对振式可控力矩横摇激振装置”进行船模允许甲板入水的强制横摇实验研究，证实用甲板未入水的横摇模型预报允许甲板入水的横摇将产生显著的差别。唯有通过船模允许甲板入水的强迫横摇实验才能获得真实的非线性横摇模型，据此才能进行可靠的巨幅横摇响应预报。

基于CFD的破舱进水数值研究

基于商用软件STAR-CCM+研究典型船舶右舷开孔舱室模型在不同姿态下的进水过程,并对舱室密闭与通风两种情况下的破损进水进行比较。计算了舱室进水过程中水位、进水量随时间的变化和流场形态,计算结果与试验数据吻合较好,验证了计算模型的可靠性和精度。仿真结果表明,晃荡舱室的进水过程包括瞬变进水阶段与稳定后的液舱晃荡阶段。破损舱室液舱晃荡与完整舱室液舱晃荡类似。气密舱室由于被封闭的空气的影响,使得进水过程显著延迟。合理考虑舱室有、无通风的情况并准确估算进水时间,对于保障海上救援显得十分重要。