《表3 不同浮冰参数下的船体结构响应》

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《冰-水耦合作用下船舶与浮冰碰撞动响应数值仿真研究》

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为了比较浮冰厚度对船体结构响应及碰撞载荷的影响，在其它参数相同的前提下，取三种浮冰厚度0.70 m、1.05 m和1.40 m分别进行船-冰碰撞仿真计算；为了比较浮冰直径的影响，在保证与前文对应的不同厚度浮冰具有相同质量、其它参数相同的前提下，取三种浮冰直径5.0 m（对应0.7 m冰厚）、6.124 m（对应1.05 m冰厚）和7.071 m（对应1.40 m冰厚）分别进行船-冰碰撞仿真计算。目标舰船航速为8 kn、对中碰撞圆形浮冰场景下，计算得到了不同工况（参数）下船体最大应力值、位置及出现时刻如表3所示。可以看出，尽管船体最大应力出现的时刻不同，但出现的位置都是位于船首与浮冰接触区范围内的外板纵骨上，表明碰撞引起的船体结构响应具有明显的局部性，同时也表明目标舰船如要冰区结构加强时，涉冰带范围内的外板纵骨需要加强。随着浮冰冰厚、尺度的增加，船-冰碰撞时船体产生的最大应力也在增加；增加相同的圆形浮冰质量，冰厚增加产生的船体结构应力增加效果要比浮冰直径增加导致的船体结构应力增加效果更为明显。