Panel methods provide the best theo

Panel methods provide the best theoretical solution for the linear problem of seakeeping of conventional ships. However, these methods have numerical difficulties and heavy computa- tions are associated and, generally speaking, the three-dimen- sional methods still do not give significantly better results than the strip theories (Schellin et al 1996).


While the problem of linear ship motions and wave induced loads is almost completely developed, and the methods are ad- equate as far as the responses concern low to moderate sea- states, non-linear calculations are still a subject of research. To obtain accurate theoretical predictions in moderate to se- vere seastates, it is necessary to account for non-linear effects that have importance for the oscillatory motions and are cru- cial for the assessment of sectional induced loads. Experimental results were reported by some authors which clearly show that the wave induced loads show nonlinear behavior above certain seastate levels.

Dalzell (1964a, 1964b) presented his measurements of the wave induced loads in models of the mariner ship, a tanker and a destroyer. The results showed an important nonlinear behavior, and that sagging/hogging ratio tended to be larger for the models with smaller block coefficients. Other authors also studied experimentally the nonlinear behavior of wave induced hull girder loads such as Murdey (1972)) Watanabe et al (1987, 1989) and Adegeest (1996). Some full scale measurements can also be found in the literature. In his discussion of Jensen & Pedersen (1979). Hachmann presents results of the peaks of full scale measurements of vertical bending moment at midship on a containership. Hay et al (1994) studied the slam and wave induced loads from full scale tests with a frigate. Non-linear solutions are almost exclusively obtained in the time domain. In this way it is possible to introduce some non- linearity in the solution by letting the hull wetted surface be time dependent. A practical approach is to calculate the Froude- Krylov and the hydrostatic forces considering the instantaneous hull wetted surface, while the other hydrodynamic forces re- main linear. The most rational methods, where the hydrodynamic prob- lem is solved in the time domain, are extensions of the lin- ear time domain panel methods described above. Using these methods it is possible to consider a non-linear body boundary condition by letting that condition be satisfied on the instan- taneous wetted surface under the mean water level. Lin et al (1994, 1996) applied a transient free surface Green function panel method to calculate large amplitude motions and wave loads, where the non-linear body condition was used. Kring & Sclavounos (1996) extended the time domain Rankine source method to non-linear predictions of ship motions and wave loads. The desingularized method is under development to tackle the fully non-linear three-dimensional free surface problem. In this method fundamental singularities are distributed over a “integration surface” and enforced at collocation points of a “control surface.” In other methods the integration and control surfaces are the same, which results in singular kernels. By this method the kernels become desingularized, thus no special treatment is required for evaluating the integrals. Results by this method of radiation and exciting forces were presented by Beck et al (1994) and Scorpio et al (1996). While the non-linear time domain methods just discussed are certainly the most advanced ones for solving the prob- lem of large amplitude motions and loads, the methods still have numerical difficulties and are very much time consum- ing even when used in powerful computers. The reason is that the three-dimensional hydrodynamic problem must be solved at each time step. Clearly these methods are computationally too intense for practical applications and specialists are needed to operate them. With the objective of providing methods for practical en- gineering applications, several semi-empirical non-linear strip theories were proposed. Basically the hydrostatic and Froude- Krylov forces are calculated considering the instantaneous wet- ted surface, while the radiation forces are represented by fre- quency dependent coefficients. Several non-linear phenomena, like water on deck; slamming effects, etc., may be introduced in the equations of motion which are solved in the time domain. Examples of such methods were proposed by Paulling & Wood (1974), Chiu & Fujino (1991), and Fang et al (1993). These methods have the advantage of being relatively simple to im- plement and require small computational efforts, although the use of frequency dependent coefficients should be restricted to harmonic flows, and the application of the methods for irregu- lar excitations raises problems on the choice of the mentioned coefficients. In the present paper a time domain strip method is pro- posed to predict the vertical motions and sectional ind

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

วิธีแผงให้แก้ปัญหาทางทฤษฎีที่ดีที่สุดสำหรับปัญหาเชิงเส้นของ seakeeping ของเรือธรรมดา อย่างไรก็ตาม วิธีการเหล่านี้มีตัวเลขความยากลำบาก และหนัก computa-ทุกระดับเกี่ยวข้อง และ พูด วิธีการสาม-dimen-sional ยังไม่ให้ผลลัพธ์ที่ดีอย่างเห็นได้ชัดกว่าทฤษฎีแถบ (Schellin et al 1996) ในขณะที่เกิดปัญหาเคลื่อนไหวเชิงเส้นเรือและคลื่น เกือบสมบูรณ์พัฒนาโหลด และวิธีการที่จะโฆษณา - ถือเอาเป็นการตอบสนองความกังวลต่ำถึงปานกลางทะเล-อเมริกา การคำนวณสมบัติยังคงเป็นเรื่องของการวิจัย การคาดคะเนตามทฤษฎีที่ถูกต้องใน ปานกลาง seastates se-เวียร์ ก็จำเป็นสำหรับผลกระทบที่ไม่ใช่เชิงเส้นที่มีความสำคัญสำหรับการเคลื่อนไหว oscillatory และ ของสำหรับการประเมินของโหลดเหนี่ยวนำตัด cru- ผลการทดลองมีรายงาน โดยนักเขียนบางคนที่แสดงอย่างชัดเจนว่า โหลดเหนี่ยวนำคลื่นแสดงพฤติกรรมไม่เชิงเส้นข้างบางระดับ seastateDalzell (1964a, 1964b) นำเสนอวัดเขาโหลดเหนี่ยวนำให้เกิดคลื่นในรูปแบบของยานมาริเนอร์ที่เรือ พลรถถัง และเรือพิฆาต ผลการศึกษาพบพฤติกรรมไม่เชิงเส้นสำคัญ และอัตราส่วนที่หย่อนคล้อย/ตัดมีแนวโน้มที่จะ มีขนาดใหญ่สำหรับรุ่นที่มีขนาดเล็กสัมประสิทธิ์บล็อก เขียนยังศึกษาทดลองพฤติกรรมไม่เชิงเส้นของคลื่นที่เกิดจากโหลดคานเรือเช่น Murdey (1972)) วาตานาเบะ et al (1987, 1989) และ Adegeest (1996) บางวัดเต็มสเกลยังสามารถพบได้ในวรรณคดี ในการสนทนาของเขาของเจนเซ่น & Pedersen (1979) Hachmann นำเสนอผลลัพธ์ของยอดเขาของวัดเต็มสเกลของขณะดัดแนวตั้งที่ midship บน containership การ เฮย์ et al (1994) ศึกษาสแลมและคลื่นเกิดโหลดจากการทดสอบเต็มอัตรากับเรือรบ แก้ปัญหาไม่เชิงเส้นจะได้รับเกือบเฉพาะในโดเมนเวลา วิธีนี้ ได้แนะนำบางอย่างไม่เป็นเชิงเส้นในการแก้ปัญหา โดยให้เรือพื้นผิวที่เปียกจะขึ้นกับเวลา แนวทางปฏิบัติในการ คำนวณ Froude - Krylov และกองกำลังหยุดนิ่งพิจารณาทันทีฮัลล์พื้นผิวที่เปียก ในขณะที่อื่น ๆ กองอุทกพลศาสตร์ re-หลักเชิงเส้นได้ ในวิธีที่มีเหตุผลมากที่สุด ที่ prob-lem อุทกพลศาสตร์สามารถแก้ไขได้ในโดเมนเวลา มีส่วนขยายของหลินหูเวลาโดเมนแผงวิธีการอธิบายไว้ข้างต้น ใช้วิธีการเหล่านี้ได้ต้องพิจารณาเงื่อนไขขอบเขตร่างกายสมบัติ โดยให้เงื่อนไขที่น่าพอใจบน instan - taneous พื้นผิวที่เปียกภายใต้ระดับน้ำเฉลี่ย Lin et al (1994, 1996) ใช้วิธีแผงชั่วคราวพื้นผิวสีเขียวอย่างการคำนวณเคลื่อนไหวคลื่นใหญ่ และคลื่นโหลด ที่ใช้สภาพร่างกายที่ไม่ใช่เชิงเส้น กริ่งและ Sclavounos (1996) ขยายเวลาโดเมนไร Rankine แหล่งวิธีการในการคาดการณ์การเคลื่อนไหวเรือสมบัติ และโหลดคลื่น วิธีการ desingularized อยู่ระหว่างการพัฒนาเพื่อต่อสู้เต็มที่ไม่ใช่เชิงเส้นแบบสามมิติฟรีผิวปัญหา ในวิธีการนี้ อนุภาคพื้นฐานกระจาย "พื้นรวม" และบังคับใช้จุดร่วมของการควบคุมพื้นผิว" ในวิธีการอื่นๆ รวมและพื้นผิวควบคุมเหมือนกัน ผลเมล็ดเอกพจน์ โดยวิธีนี้ เมล็ดกลายเป็น desingularized จึงจำเป็นสำหรับการประเมิน integrals ไม่มีการรักษาพิเศษ ผล โดยวิธีการนี้กองกำลังตื่นเต้นและรังสีถูกนำเสนอ โดยเบ็ค et al (1994) และราศีพิจิก et al (1996) ในขณะที่วิธีการโดเมนเวลาสมบัติเพียงกล่าวถึงแน่นอน คนสำหรับแก้ lem prob ของคลื่นขนาดใหญ่เคลื่อนไหวและโหลดสูงสุด วิธีการยังคงมีปัญหาตัวเลข และเป็นมากเวลา consum-ing แม้ใช้ในคอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิภาพ เหตุผลคือ ว่า ต้องแก้ไขปัญหาอุทกพลศาสตร์สามมิติในแต่ละขั้นตอนของเวลา ชัดเจนวิธีการเหล่านี้จะ computationally เข้มข้นเกินไปสำหรับประยุกต์ใช้งานจริง และมีความจำเป็นใช้งานให้ผู้เชี่ยวชาญ มีวัตถุประสงค์เพื่อให้วิธีการสำหรับการประยุกต์ใช้งานจริง en gineering แถบสมบัติกึ่งเชิงประจักษ์หลายทฤษฎีที่ถูกนำเสนอ โดยทั่วไปที่หยุดนิ่ง Froude - Krylov กองคำนวณและพิจารณาพื้นผิวเปียกเท็ดทันที ในขณะที่แสดง โดยเม quency ขึ้นอยู่กับสัมประสิทธิ์การบังคับรังสี หลายปรากฏการณ์สมบัติ เหมือนกับน้ำบนดาดฟ้า เรื่องผลกระทบ ฯลฯ อาจแนะนำในสมการของการเคลื่อนไหวซึ่งมีแก้ไขในโดเมนเวลา ตัวอย่างของวิธีการดังกล่าวถูกเสนอ โดย Paulling และไม้ (1974), แต้จิ๋ว และกิฟูจิ (1991), และฝาง et al (1993) วิธีการเหล่านี้มีการ im plement ค่อนข้างง่าย และต้องใช้ความพยายามในการคำนวณขนาดเล็ก แม้ว่าการใช้ความถี่ขึ้นกับสัมประสิทธิ์ควรถูกจำกัดให้ค่ากระแส และการประยุกต์ใช้วิธีการสำหรับ excitations irregu ลาร์เกิดปัญหาทางเลือกของสัมประสิทธิ์ดังกล่าว ในกระดาษปัจจุบัน วิธีสตริปโดเมนเวลาเป็น pro - เกิดการคาดการณ์การเคลื่อนที่แนวตั้งและตัด ind

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

วิธีแผงให้แก้ปัญหาทางทฤษฎีที่ดีที่สุดสำหรับปัญหาเชิงเส้นของ seakeeping เรือธรรมดา แต่วิธีการเหล่านี้มีความยากลำบากตัวเลขและ tions computa- หนักที่เกี่ยวข้องและการพูดโดยทั่วไปวิธีการ sional สามขนาดวัดยังไม่ให้ผลที่ดีกว่าทฤษฎีแถบ (Schellin et al, 1996)


ในขณะที่ปัญหาของการเคลื่อนไหวเชิงเส้นและเรือคลื่นเหนี่ยวนำให้เกิดการโหลดมีการพัฒนาเกือบสมบูรณ์และวิธีการที่มีคลิปถือเอาเท่าที่ตอบสนองความกังวลต่ำถึงปานกลางรัฐวิวทะเล, การคำนวณที่ไม่ใช่เชิงเส้นยังคงเป็นเรื่องของการวิจัย ที่จะได้รับการคาดการณ์ในเชิงทฤษฎีที่ถูกต้องในระดับปานกลางถึงซีเอ็ด Vere seastates มันเป็นสิ่งจำเป็นในการบัญชีสำหรับผลกระทบที่ไม่ใช่เชิงเส้นที่มีความสำคัญสำหรับการเคลื่อนไหวแกว่งและมี cru- ทางการสำหรับการประเมินของแรงเหนี่ยวนำท่อน ผลการทดลองได้รับรายงานจากผู้เขียนบางอย่างที่แสดงให้เห็นชัดเจนว่าคลื่นเหนี่ยวนำให้เกิดการโหลดแสดงพฤติกรรมที่ไม่เป็นเชิงเส้นสูงกว่าระดับ SeaState บางอย่าง

Dalzell (1964a, 1964b) นำเสนอการตรวจวัดของเขาในการเหนี่ยวนำให้เกิดคลื่นโหลดในรูปแบบของเรือกะลาสีเรือบรรทุกน้ำมันและเรือพิฆาต ผลการศึกษาพบพฤติกรรมที่ไม่เป็นเชิงเส้นที่สำคัญและที่หย่อนคล้อย / กินเวลาอัตราส่วนมีแนวโน้มที่จะมีขนาดใหญ่สำหรับรุ่นที่มีค่าสัมประสิทธิ์บล็อกขนาดเล็ก เขียนคนอื่น ๆ นอกจากนี้ยังมีการศึกษาทดลองพฤติกรรมเชิงคลื่นเหนี่ยวนำเรือโหลดคานเช่น Murdey (1972)) วาตานาเบะ, et al (1987, 1989) และ Adegeest (1996) บางวัดเต็มสเกลยังสามารถพบได้ในวรรณคดี ในการอภิปรายของเขาเซ่น & เซ่น (1979) Hachmann นำเสนอผลของยอดเขาของวัดเต็มสเกลของช่วงเวลาดัดแนวตั้งที่ตรงกลางบน containership เฮย์, et al (1994) การศึกษาสแลมและแรงคลื่นที่เหนี่ยวนำให้เกิดจากการทดสอบเต็มรูปแบบกับเรือรบ การแก้ปัญหาที่ไม่ใช่เชิงเส้นจะได้รับเกือบเฉพาะในโดเมนเวลา วิธีนี้ก็เป็นไปได้ที่จะแนะนำบางเป็นเส้นตรงที่ไม่ใช่ในการแก้ปัญหาโดยการให้เรือพื้นผิวเปียกจะขึ้นอยู่กับเวลา วิธีการปฏิบัติคือการคำนวณ Froude- Krylov และกองกำลังพิจารณา hydrostatic เรือทันทีเปียกพื้นผิวในขณะที่กองกำลังอื่น ๆ อีกอุทกพลศาสตร์เชิงเส้นหลัก วิธีการที่มีเหตุผลมากที่สุดที่กำหนดปัญหาอุทกพลศาสตร์จะแก้ไขในโดเมนเวลาเป็นส่วนขยายของเวลาหูวิธีแผงโดเมน lin- อธิบายไว้ข้างต้น โดยใช้วิธีการเหล่านี้ก็เป็นไปได้ที่จะต้องพิจารณาเงื่อนไขขอบเขตร่างกายที่ไม่ใช่เชิงเส้นโดยให้เงื่อนไขที่มีความพึงพอใจใน taneous instan- เปียกพื้นผิวภายใต้ระดับน้ำเฉลี่ย หลิน, et al (1994, 1996) นำไปใช้พื้นผิวฟรีวิธีแผงฟังก์ชั่นสีเขียวชั่วคราวในการคำนวณการเคลื่อนไหวกว้างขนาดใหญ่และแรงคลื่นที่สภาพร่างกายที่ไม่ใช่เชิงเส้นถูกนำมาใช้ กริ่งและ Sclavounos (1996) ขยายโดเมนเวลาวิธีการแรแหล่งการคาดการณ์ที่ไม่ใช่เชิงเส้นของการเคลื่อนไหวของเรือและแรงคลื่น วิธี desingularized อยู่ภายใต้การพัฒนาที่จะแก้ไขปัญหาอย่างเต็มที่ไม่ใช่เชิงเส้นสามมิติปัญหาผิวหน้าฟรี ในวิธีการนี้เอกพื้นฐานมีการกระจายมากกว่า "บูรณาการพื้นผิว" และบังคับใช้ที่จุดการจัดระเบียบของ "การควบคุมพื้นผิว." ในวิธีการอื่น ๆ บูรณาการและการควบคุมพื้นผิวเหมือนกันซึ่งส่งผลให้เมล็ดเอกพจน์ โดยวิธีการนี้เมล็ดกลายเป็น desingularized จึงไม่มีการรักษาพิเศษเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการประเมินปริพันธ์ ผลการค้นหาตามวิธีการของการฉายรังสีและกองกำลังที่น่าตื่นเต้นนี้ถูกนำเสนอโดยเบ็ค, et al (1994) และราศีพิจิก, et al (1996) ในขณะที่ไม่เป็นเชิงเส้นวิธีโดเมนเวลาเพียงไม่กล่าวถึงอย่างแน่นอนคนที่ทันสมัยที่สุดสำหรับการแก้ LEM กำหนดปัญหาของการเคลื่อนไหวกว้างขนาดใหญ่และโหลดวิธีการที่ยังคงมีปัญหาตัวเลขและมีเวลามาก consum- ไอเอ็นจีแม้ในขณะที่ใช้ในคอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิภาพ เหตุผลก็คือว่าปัญหาอุทกพลศาสตร์สามมิติจะต้องได้รับการแก้ไขในแต่ละขั้นตอนเวลา เห็นได้ชัดว่าวิธีการเหล่านี้คอมพิวเตอร์ที่รุนแรงเกินไปสำหรับการใช้งานจริงและผู้เชี่ยวชาญที่มีความจำเป็นต่อการใช้งานพวกเขา มีวัตถุประสงค์เพื่อให้วิธีการในการใช้งานจริง gineering en- ทฤษฎีแถบกึ่งเชิงประจักษ์ที่ไม่ใช่เชิงเส้นหลายคนเสนอ โดยทั่วไปไฮโดรลิกและกองกำลัง Froude- Krylov คำนวณพิจารณาทันทีเปียกพื้นผิวเท็ดในขณะที่กองกำลังรังสีโดยมีตัวแทนความถี่ quency สัมประสิทธิ์ขึ้น ปรากฏการณ์ที่ไม่ใช่เชิงเส้นหลายเหมือนน้ำบนดาดฟ้า; กระแทกผลกระทบอื่น ๆ อาจจะนำมาใช้ในสมการการเคลื่อนที่ที่มีการแก้ไขในโดเมนเวลา ตัวอย่างของวิธีการดังกล่าวได้รับการเสนอโดย Paulling และไม้ (1974), ชิวและฟูจิ (1991) และฝาง, et al (1993) วิธีการเหล่านี้มีข้อได้เปรียบของการเป็นค่อนข้างง่ายที่จะอิ่ม plement และต้องใช้ความพยายามในการคำนวณขนาดเล็กแม้ว่าการใช้ความถี่ค่าสัมประสิทธิ์ขึ้นควรจะ จำกัด ให้เป็นกระแสฮาร์มอนิและการประยุกต์ใช้วิธีการในการ excitations LAR ไม่แน่นอนยกปัญหาในการเลือกของ ค่าสัมประสิทธิ์การกล่าวถึง ในกระดาษปัจจุบันเป็นเวลาวิธีแถบโดเมนถูกวางโปรที่จะทำนายการเคลื่อนไหวในแนวตั้งและ IND ขวาง