何帅康，陈晓东，孔帅,2，季顺迎*

1 大连理工大学 工业装备结构分析国家重点实验室，辽宁 大连 116024 2 中国船舶科学研究中心 水动力学重点实验室，江苏 无锡 214082

0 引 言

全球变暖导致的北冰洋冰雪融化与北极航道的逐步开发，使商船航行于北极地区成为可能。2013 年中远海运集团所属“永盛”轮在北极东北航道的首航，拉开了我国商船北极航行的序幕[1]。相比于传统航道，北极航道大幅缩短了东亚与北欧地区的海上运输距离，其商业价值不容忽视。海冰是船舶在冰区航行中所面临的主要威胁之一，船−冰相互作用可能导致船体局部破坏甚至整船倾覆，因此准确、有效地衡量海冰对船舶结构的影响是保障航行安全的重要前提。

国内外针对冰载荷的研究主要采用理论分析、数值模拟[2]、模型试验[3]和实船走航测试等方法[4]。其中，实船走航测试能得到最为真实可靠的船体冰载荷特性[5]。早期冰载荷的确定采用布置压力盒的方式对冰载荷进行直接测量，而在冰载荷的作用下，压力盒很容易脱落或损坏，因此目前多采用测量船体冰激响应（如船体应变、加速度）的方法，间接识别冰载荷。Leira 等[6]和Suyuthi 等[7]针对挪威海岸警卫队KV Svalbard 号破冰船在巴伦支海的航行，安装光纤光栅传感器测量了船−冰作用下的肋骨剪切应变；Suominen 等[8-9]和Kotilainen 等[10]在波罗的海对S. A. AgulhasⅡ号极地科考补给船进行了全船冰载荷、冰激振动、噪声等的测量；Frederking 等[11]在纽芬兰东北海岸对加拿大海岸警卫队Terry Fox 号破冰船进行小冰山撞击试验，分析了该船各海冰参数对总冰力的影响；……