冰载荷和纵倾角对螺旋桨强度的影响

[目的]在冰区航行对船舶螺旋桨强度的要求很高,因此对不同情况下螺旋桨的强度进行研究十分重要。[方法]基于有限元方法,以Workbench为工具,计算在冰区运行的不同纵倾角螺旋桨不同工况下的应力、应变,并在计算前开展网格收敛性研究。[结果]由分析计算结果可知:冰级越低,螺旋桨桨叶受到的冰载荷就越小,应力、应变也越小;部分工况下螺旋桨的应力、应变变化十分类似;较大的纵倾角对螺旋桨桨叶的应力、应变影响较大。[结论]计算结果可为冰区船舶螺旋桨的强度设计提供参考。

基于豪华邮轮尾部模型的入水砰击载荷试验研究

基于13万总吨级大型豪华邮轮三维艉部模型,开展0°、5°和10°等3种纵倾角下的自由落体砰击载荷试验,研究入水角度对船体尾部砰击压力峰值大小及时空分布的影响。根据试验测量结果分析不同纵倾角下砰击压力在船体表面的分布规律、入水角度对压力时历及无因次压力峰值系数k的影响。结果表明:较大的砰击载荷主要集中在邮轮底部底升角小的区域;随着模型纵倾角度的增大,使得邮轮艉部砰击更为严重;底升角是影响无因次压力系数k值最主要的因素,k值随着底升角的增大而减小。通过本研究还发现,受气垫效应的影响,艉部区域的无因次砰击压力系数k随砰击速度的增加而减小。