基于Fluent的浮船塢抱樁泊碇外力計(jì)算研究.pdf

1、浮船塢是一種工程船舶，可以通過調(diào)節(jié)壓載水做升沉運(yùn)動(dòng)，因此可以完成抬船，引渡，船舶下水，上墩，水上合攏等作業(yè)。其具有兩種泊碇方式:抱樁泊碇和錨泊泊碇。抱樁泊碇相對(duì)于錨泊泊碇具有所占水域較小，對(duì)周圍水域影響較小，浮船塢可以隨波浪升沉，平面位置漂移量極小，便于岸上設(shè)備運(yùn)送等優(yōu)點(diǎn)，在波浪載荷相對(duì)較小的水域廣泛應(yīng)用。
　　抱樁泊碇具有如上優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，也具有移動(dòng)范圍非常有限的缺點(diǎn)。由于浮船塢在抱樁泊碇狀態(tài)下只能進(jìn)行升沉運(yùn)動(dòng)和小范圍的搖蕩，根本

2、無法躲避風(fēng)浪，因此其受到的波浪載荷是很大的。
　　傳統(tǒng)的浮船塢抱樁泊碇外力計(jì)算有兩種方法，分別是應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)公式和模型試驗(yàn)。經(jīng)驗(yàn)公式主要應(yīng)用邱崚提出的一系列公式和相關(guān)規(guī)范給出的公式，二者計(jì)算結(jié)果往往差距巨大，有時(shí)甚至不在同一個(gè)數(shù)量級(jí)上，故很難采信。廣泛的做法是取二者中較大的結(jié)果或者應(yīng)用模型試驗(yàn)計(jì)算浮船塢的外載荷。但模型試驗(yàn)具有成本高、耗時(shí)長(zhǎng)等缺點(diǎn)。
　　為解決這一問題，本文采用CFD技術(shù)計(jì)算浮船塢抱樁泊碇外力。CFD即流體流動(dòng)的

3、數(shù)值模擬。應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)，將流體所遵循的動(dòng)力學(xué)方程組進(jìn)行離散求解，并可以在輸出計(jì)算結(jié)果的同時(shí)將計(jì)算結(jié)果按層次分顏色的直觀的顯示出來。在計(jì)算結(jié)果可靠的前提下，這種方法與模型試驗(yàn)相比，具有耗時(shí)短，節(jié)省資源，節(jié)省人力等優(yōu)點(diǎn)。在系統(tǒng)總結(jié)國(guó)內(nèi)外波浪力計(jì)算方法，綜合各種方法的優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，通過FLUENT對(duì)浮船塢抱樁泊碇時(shí)，在受到特定海況，塢內(nèi)無船塢旁不停船的狀態(tài)進(jìn)行模擬，探討浮船塢抱樁泊碇外力計(jì)算方法。并通過北海船廠八萬噸級(jí)浮船塢和南通十五萬噸級(jí)