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船运液化矿砂浆体晃荡的数值模拟

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当船运粉质矿砂为饱和砂土,其含水量超过其液限含水量时,在船舶运动的激励下,矿砂逐渐液化并转变为可以流动的矿砂浆体,从而形成了液化矿砂浆体的晃荡问题.矿砂液化后具有不同于牛顿流体(如水、液化天然气等)的非牛顿流体特性,其在船舶运动条件下的晃荡也呈现出不同于一般牛顿流体晃荡的特点,针对此问题,本文采用CFD法对部分装载条件下液化矿砂浆体的晃荡进行了数值模拟,模拟计算中,将液化矿砂浆体视为剪切稀释非牛顿流体,采用宾汉方程来描述其流动特性,数值计算结果表明:在同等条件下,相对于牛顿流体的晃荡而言,非牛顿流体矿砂浆体的晃荡幅度减小,对货舱壁面的横向作用压力减小,但随着浆体含水量的增加,浆体液化的程度提高,浆体晃荡将加剧,对壁面的横向作用力随之增大,有向牛顿流体的晃荡特性靠近的趋势.

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来源
《中国造船工程学会2013年船舶水动力学学术会议》|2013年|182-189|共8页
会议地点西安
作者
Cao anxi; 操安喜; Jiang Herong; 姜河蓉; Jin Yunlong; 金允龙;
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作者单位

中国造船工程学会;

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会议组织
正文语种
原文格式 PDF
中图分类船舶动力学;
关键词
船舶力学; 液化矿砂; 晃荡性能; 数值模拟;

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