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1、基于摇板式造波机的无反射造波仿真第6卷第5期中国舰船研究V01.6N0.50ct.2011doi:10.3969/J.issn.1673—3185.2011.05.0l1基于摇板式造波机的无反射造波仿真蒋颉丁勇2l中国舰船研究设计中心.上海2011082哈尔滨工程大学船舶工程学院.黑龙江哈尔滨150001摘要:存海洋T程水池试验中,造波机与模型之问的二次波浪反射严重影响试验结果的准确性和_『靠性在势流理论的基础上,采用边界元法建立了二维线性数值波浪水池通过数值模拟结果与解析解的比较.证实该数值波浪水
2、池的适用性.采用全相位频谱分析方法作为水动力反馈,对入射和反射波进行分离,以分离的反射波信号控制摇板运动以达到吸收二次反射波浪的目的.在此基础上,对摇板式造波机在数值波浪水池中进行了无反射造波仿真试验.仿真结果表明,采用无反射造波后.能有效减弱波浪的二次反射关键词:数值波浪水池;全相位频谱分析:无反射造波:水池试验中图分类号:U661.74文献标志码:A文章编号:1673—3185(2011)05—50—05SimulationofNon-ReflectiveWaveMakingbyFlap-Typ
3、eWave—-MakerJ/ang,fieDingy01ChinaShipDevelopmentandDesignCenter,ShanghaiDivision,Shanghai201108,China2SchoolofShipbuildingEngineering,HarbinEngineeringUniversity,Harbin150001,ChinaAbstract:Fherearesomeadverseimpactsontheaccuracyandreliabilityoftestresu
4、hsduet0thesec-ondwavereflectionbetweenwave—makerandthemodelduringthetanktesting.Atwodimensionallinearnumeriealwavetankwasbuiltbytheboundaryelementmethodaccordingtothepotentia1floWtheory.Thesimulationwascarriedouttoobtainthenumefiea1results.andtheapplic
5、abilityofthisnumericalwavetankwasverifiedbycomparisonwiththeanalyticalsolutions.InordertoabsorbseeondWavereflection,allphasespectrumanalysistheorywasadoptedtoobtainhydrodynamicfeedbacktoseparatetheincidentwavefromthereflectedwave.bywhichthemovementoffl
6、apcanbecontrolled.Simulationre.suhsshowthatusingthenon—reflectivewavemakingcanweakenthesecondwavereflectioneffective1v.Keywords:numericallank;allphasespectrumanalysis;non—reflectivewavemaking:tanktest1引言在进行海洋T程模型试验时.需要长时问的造波,以研究其在波浪中的水动力性能并考核海洋T程的运行及安全
7、性能但在大部分的水池中.不能长时间生成符合要求的目标波浪因此.如何使造波机能主动吸收域内的反射波浪.减少波浪二次反射便成为水池造波技术研究的重要课题之一.国外已开始了这一问题的研究.Hirakuchi…采用在造波板上设置浪高仪来监测波浪.进而修正产生波浪的造波信号来达到吸收反射波浪的目的:Frigaard等l2采用在造波板前一定距离处设置两个浪高仪来监测波浪:Schaffer等[3-4]采用以数字滤波器作为水动力反馈.以控制造波板的运动.达到吸收二次反射波浪的目的我国针对无反射造波理论和控制系统做了
8、一些研究[5-73.但还未在物理水池中实现.近年来.我国新建了很多海洋1二程水池.大多采用摇板式造波机.但仍未应用无反射技术.使得试验设备的有效利用受到了很大的限制本文首次采用全相位频谱分析.分离人,反波浪.在丁程上更加容易实现收稿日期:2010—10一l8作者简介:蒋颉(1982一),男,硕士,助理工程师.研究方向:舰船总体设计.E-mail:jjv9@hotmail.COIll丁勇(1959一),男,教授,硕士生导师.研究方向:船舶水动力性能.第5期蒋颉等:基于摇
