周上然，朱仁庆

(江苏科技大学船舶与海洋工程学院，江苏 镇江 212003)

弹性液舱液体晃荡数值模拟

周上然，朱仁庆

(江苏科技大学船舶与海洋工程学院，江苏 镇江 212003)

以流体的连续方程、N-S方程与结构动力学方程为控制方程，利用动力学软件ANSYS14.0，模拟二维矩形液舱与三维棱形液舱液体晃荡现象，用VC++语言编写矩形舱壁变形运动的响应程序，分析二维矩形液舱舱壁变形对晃荡压强的影响；利用System Coupling 模块实现三维棱形弹性液舱晃荡的双向耦合；通过提取监测点处压强，对比压强的时间历程，分析了不同板厚、不同材质对晃荡载荷的影响及不同监测点处压强变化特点。

液体晃荡；双向耦合；晃荡载荷

大型载液船舶在航行时容易引起液舱晃荡。液舱晃荡引起的晃荡载荷、结构响应以及两者之间的耦合效应，一直是大家研究和关注的焦点。研究液舱晃荡耦合效应有3种途径：理论分析、数值和实验模拟。目前，数值模拟方法运用最为广泛。李青[1](2004年)基于ALE方法，对粘性流体与弹塑性薄壁结构流固耦合问题进行求解。方智勇[2]等(2006年)将Level-set方法与通度系数方法结合，模拟了二维矩形液箱受迫晃荡运动。祁江涛[3](2007年)利用VOF法描述晃荡流场的自由液面运动，设定动网格参数，对不同几何形状的液舱晃荡进行仿真计算。端木玉[4](2007年)采用改进的Youngs 法，计算了不同液舱结构形式液舱晃荡效应。沈猛[5](2008年)采用部分单元参数法对传统VOF数值方法进行改进，对棱形液舱模型在不同装载水平于不同横摇激励频率条件下进行仿真计算。……