极地研究

作者：闫宏生,,王雨晗,,陈梓昊

单位：天津大学建筑工程学院, 天津 300072

关键词：极区船舶,冰区航行,离散元方法,阻力性能

基金：工信部高技术船舶科研项目

本文针对极地船舶在浮冰区中航行的阻力性能关键问题, 采用CFD-DEM相结合的方法, 建立了模拟浮冰区的数值冰水池和浮冰的离散元模型。通过模型对船舶在浮冰区的航行过程进行数值模拟, 探讨了航行过程中出现的典型船-冰作用模式, 同时也兼顾航速、浮冰分布密集度和浮冰平均直径3个因素, 深入分析了船舶在不同工况下航行的阻力特性与姿态。结果表明, 船舶在浮冰区航行时, 冰阻力随航速和浮冰分布密集度的增加而增加, 随浮冰平均直径的增加呈现先增加后减小的趋势, 同时船-水-冰相互耦合作用也会导致阻力增加。

来源：2025年第2期

《极地研究》期刊编辑部

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