Simulation of Floating Body in Nonlinear Wave by Vortex Methods

涡流法模拟非线性波中的浮体

• 批准号: 22560797
• 负责人: IMAI Yasutaka
• 金额: $ 3万
• 依托单位: Saga University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22560797/
• 关键词: 推進; 運動性能; 海洋構造物; 渦法; 漂流力; 自由表面; フィン; 浮体; 動揺低減; 波力発電; 非線形波浪

To utilize floating structure under heavy environmental condition in sea safely, motions of the floating body and the mooring forces acting on the body have to be reduced. To decrease these motions and mooring forces, fins attached structure has been proposed.In this study, two vortex methods, the Random-Walk method and the Core-Spreading method, are applied to uniform flow past a circular cylinder and heaving fin plate under free surface. In the simulation of uniform flow, we conduct parametric study which helped us determine the numerical parameters to be used in subsequent simulations. Then, the simulated wake velocities are compared with experimental results to verify the calculation accuracy. In the simulation of heaving plate, hydrodynamic forces on the plate are simulated and compared with experimental results.

为了在恶劣的海洋环境条件下安全地使用浮式结构物，必须减小浮体的运动和作用在浮体上的系泊力。为了减小这些运动和系泊力，人们提出了附加鳍结构的方法。本研究采用两种涡方法，随机行走方法和核心扩散方法，对自由面下圆柱和垂荡鳍板的均匀绕流进行了数值模拟。在均匀流的模拟中，我们进行了参数研究，这有助于我们确定在随后的模拟中使用的数值参数。将计算结果与实验结果进行了比较，验证了计算结果的准确性.在垂荡平板的模拟中，对平板上的水动力进行了模拟，并与实验结果进行了比较。

项目成果

渦法による浮体構造物の非線形波浪中挙動解析法の開発 －第１報：自由表面下で振動する物体に働く流体力－

使用涡流法开发浮动结构波浪中的非线性行为分析方法 - 第一份报告：作用在自由表面以下振动的物体上的流体力 -

• 发表时间: 2012
• 期刊: 日本船舶海洋工学会論文集
• 作者: 大窪慈生;永田修一;今井康貴;豊田和隆;新里英幸;大窪慈生
• 通讯作者: 大窪慈生

渦法による浮体構造物の非線形波浪中挙動解析法の開発

使用涡流法开发浮动结构的非线性波浪行为分析方法

• 发表时间: 2015
• 期刊: 船舶海洋学会論文集
• 作者: 葉山裕，大島史洋，衣袋順一;松尾晃，萩原世也;大窪慈生，永田修一，今井康貴，新里英幸
• 通讯作者: 大窪慈生，永田修一，今井康貴，新里英幸

渦法による自由表面下の物体に作用する流体力および周辺流場の解析

使用涡流法分析作用在自由表面下方物体上的流体力和周围流场

• 发表时间: 2012
• 作者: 大窪慈生;永田修一;今井康貴;豊田和隆;新里英幸;大窪慈生;大窪慈生,永田修一,今井康貴,豊田和隆,新里英幸
• 通讯作者: 大窪慈生,永田修一,今井康貴,豊田和隆,新里英幸