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海上浮式结构物的水动力仿真研究
作者: 韩翔希 邱昂 范少涛 王海璎 钦州学院广西船舶数字化设计与先进制造工程技术研究中心 广西钦州535099 钦州学院机械与船舶海洋工程学院 广西钦州535099 广东省航运科学研究所 广州510000 中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司 广州510663 中国船级社广州分社 广州510000
关键词: 浮式结构物 CFD 波浪力 数值波浪水池
摘要：基于粘性计算流体力学的方法建立三维数值波浪水池，模拟有限振幅波的传播，并计算三维球体在规则波环境下所受的波浪力。采用两相不可压的RANS方程求解非定常不可压缩粘性流体，并采用流体体积函数（VOF）法对自由面进行动态模拟。通过编写用户自定义函数（UDF）设置边界入口速度和波高，实现在波浪水池尾部1～2倍波长区域消波，最终求出有限振幅波的模拟结果以及规则波中三维球体所受的波浪力，该结果与势流理论边界元法得到的结果在趋势上吻合良好。该研究方法为模拟分析其他海洋结构物在波浪中的水动力奠定基础，丰富与扩展了数值波浪水池的应用。