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作者：狄少丞;雷建奇;申达;
单位：哈尔滨工程大学船舶工程学院;中国船舶科学研究中心;
摘要：获取冰阻力在船体的分区特征是破冰船船型优化的基础，目前无论是实船测量还是冰水池模型试验均无法有效获取冰阻力在船体各部位的分区特征。为探究破冰过程中船体各部位承载的冰阻力大小，本文以“雪龙2”破冰船为研究对象，通过构建船-冰作用的离散元数值模型分析破冰过程中船体各部位承载的冰力。首先建立单元随机排布的层冰离散元模型，并针对北极海冰典型强度值标定模型细观参数；随后对使用离散元方法计算的“雪龙2”船体冰阻力值与Lindqvist经验公式计算结果进行比较。在此基础上，通过对船-冰作用过程中的冰力进行分区计算，获得船体各分区的冰力值。计算结果表明：破冰过程中船体冰阻力中破冰阻力占比较大，碎冰滑移产生的摩擦阻力相对较小，船体的冰阻力主要产生于艏部区域，并且艏柱处承受了较大的破冰载荷。本文建立的破冰船冰阻力分区计算方法可为冰区船舶基于破冰能力的船型优化问题提供技术支撑。
关键词：冰阻力;;冰载荷;;船体分区;;平整冰;;离散元方法
基金资助：国家自然科学基金重大项目（52192690;52192694）
