| 李爱军, 刘勇, 李华军, 吕林.海洋结构物水动力特性的耗散势流分析方法[J].海洋工程,2025,(4):100~108 |
| 海洋结构物水动力特性的耗散势流分析方法 |
| Dissipative potential flow analysis methods for the hydrodynamic characteristics of marine structures |
| 投稿时间：2024-06-08 |
| DOI：10.16483/j.issn.1005-9865.2025.04.009 |
| 中文关键词: 势流理论 水动力特性 耗散水面条件 能量耗散区域 能量耗散面 |
| 英文关键词:potential flow theory hydrodynamic characteristics dissipative free surface condition energy dissipation region energy dissipation surface |
| 基金项目:国家自然科学基金基础科学中心项目（52088102） |
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| 中文摘要: |
| 在流体与海洋结构物的相互作用过程中，实际流体黏性、流动分离等会导致部分能量耗散。传统势流分析方法计算效率高，但是其无法直接考虑流体的能量耗散，有时会导致海洋结构物水动力特性参数的计算结果失真，因此学者们提出了引入流体能量耗散的势流分析方法。主要介绍3种具有代表性的耗散势流分析方法：1）修正结构物附近水域的自由水面条件；2）在结构物附近水域引入能量耗散区域；3）在结构物附近水域内引入能量耗散面。文章重点介绍不同分析方法中相关耗散边界条件的基本推导过程，以及耗散边界条件中控制参数的预测公式，可以为今后海洋结构物水动力特性的高效分析提供重要参考。 |
| 英文摘要: |
| During the interaction between fluid and marine structures, energy dissipation occurs due to fluid viscosity and flow separation. Traditional potential flow analysis methods offer high computational efficiency but fail to directly account for energy dissipation, which can lead to inaccurate predictions of hydrodynamic parameters. To address this, researchers have proposed dissipative potential flow methods that incorporate energy dissipation effects. This paper introduces three representative approaches: 1) modifying the free surface condition near structures; 2) introducing energy dissipation regions in the vicinity of structures; and 3) incorporating energy dissipation surfaces in local flow fields. The paper emphasizes the fundamental derivations of dissipative boundary conditions in these methods and presents predictive formulas for key control parameters, offering valuable references for efficient hydrodynamic analysis of marine structures. |
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