摘要：波浪中航行船舶所受波浪力的时域模拟通常在大地坐标系下进行,为得到每一时刻作用于船体表面的水动压力,需要在每一时间步求解速度势的时间偏导数.为避免采用差分法直接求解该偏导数所导致的数值不稳定,文中引入了流体加速度势的概念.其次,据速度势所满足的场方程和边界条件,推导了加速度势所应满足的场方程和边界条件,并建立了求解加速度势的边界积分方程.再次,根据加速度势的物理意义,推导了由加速度势表达的Bernoulli方程,以求解每一时刻船体表面上的压力值.此外,为数值求解速度势、加速度势所满足的边界积分方程,采用了八节点高阶曲面元进行了边界积分方程的数值离散,以提高计算收敛速率.最后,以半球和WigleyI船型为例,计算了相关的水动力系数并与解析解和试验值进行了对比,发现符合良好.
分类：期刊> 自然科学与工程技术> 工程科技II> 船舶工业
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关键词：大地坐标系 格林函数 加速度势 波浪力 有限差分
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