含半开放水舱的船舶波浪特性数值分析

含有半开放水舱的船舶在实际波浪中航行时,由于船体运动和舱壁反射等而导致舱内波浪环境条件十分复杂,增加了小型船舶进该水舱内作业安全的不确定性。基于自研求解器naoe-FOAM-SJTU,并利用重叠网格技术对不规则波中含半开放水舱的船舶进行运动模拟。以船舶零航速迎浪时的模拟为基础分析半开放水舱内的波浪演化特性,研究不同航速和浪向对半开放水舱内波浪环境的影响。结果表明,在半开放水舱内波浪从舱尾到舱首呈现逐渐减小的趋势,航速增加后舱内波高明显降低,这在舱首尤为明显;随着浪向角的减小,舱内波高明显增加。已完成的计算工况表明,增加航速或浪向角可减小半开放水舱内波浪,从而降低小船驶入水舱内作业的风险,这项研究结果可为制定实际船舶的作业方案提供参考。