中国船舶科学研究中心程小明副总工程师做了《基于Morison公式的大型渔业网箱水动力计算方法》的报告，认为渔业平台是当下海洋平台的热点，由于其结构和普通的船和海洋平台是不一样的，对其进行水动力分析具有不错的工程使用意义.该工作具有以下两个方面的特点：一是对渔网进行简化但保证不失去其基本的水动力性能，二是需要考虑渔网之间的水动力干扰.为实现这一目的，他们认为可以基于Morison公式利用绕射辐射理论来模拟大型渔业网箱平台的水动力，再利用一种细的隔阻来等效渔网模型.最后考虑沿着流体不同方向的遮蔽效应，以此得到一个完整的渔业网箱水动力模型.研究工作主要是采用工程化的方法对渔业平台的主要部件进行模拟和水动力分析，并与实验结果对比验证.通过考虑波浪和台风作用，对网箱平台和鱼网进行水动力计算以及系泊系统的设计.研究中采用了钢结构框架模拟网箱，计算平台上的水动力以及在波浪当中的运动.该研究在保证模型不失基本的水动力性能和考虑鱼网之间有水动力干扰的前提下，采用体积和质量相似原则，对鱼网进行简化，建立等效鱼网的模型.考虑网箱平台所受的黏性力和结构的附加质量以及网面阻力受水流遮蔽效应的影响，对该模型在不同来流方向,进行了数值模拟研究.正确模拟了网箱的水动力特性；建立了系泊系统的理论模型并进行模型试验的验证，进一步研究了更精确的网箱鱼网水动力模拟，网箱的抗台风问题，以及水生物自动化清除等.

2 自由发言及集中研讨

自由发言和集中研讨由刘桦教授主持.

首先，胡文瑞院士在发言中指出了海上新能源对我国目前能源结构调整的重要性，并针对我国资源的特点，强调了提高风能利用率的紧迫性.他指出了与海上风电能源发展过程中需要研究人员注意的力学问题，主要包括大功率海上风机叶片设计问题，即叶片和风机的空气动力学问题；气动弹性和结构动力学问题中的耦合计算模型问题；以及地球边界层大气湍流问题等基础问题.同时针对我国海上新能源资源的不稳定性，他建议对极端海洋环境，即台风等环境下的海洋新能源力学基础理论进行深入研究，解决台风地震等恶劣条件下海上风机以及其他海上新能源技术优化问题.

随后，中国船舶科学研究中心颜开副所长，大连理工大学滕斌教授，南京航空航天大学赵宁教授，中国科学院力学研究所周济福研究员，哈尔滨工程大学段文洋教授，中山大学詹杰民教授，上海大学卢东强教授，三峡集团上海勘测设计研究院林毅峰高级工程师，中国船舶科学研究中心程小明副总工程师，上海交通大学刘应征教授、彭志科教授、廖世俊教授、刘桦教授、李晔教授和王本龙教授等分别发言，概括起来在船舶与海洋新能源领域流固耦合力学主要集中在常规工况和极端工况两个方面.关于前沿科学问题，应针对上述研究对象，着重于备受关注的、前瞻性的共性科学问题的凝练，可包括以下几方面：(1)强非线性自由表面水动力学，如非线性波浪演化、船舶和其它海洋工程结构与强非线性波浪的相互作用、波浪破碎、中高速物体入水和砰击等问题；(2)浮体与波、流、冰的相互作用，主要考虑实际海洋环境因素条件下浮体的运动响应以及水弹性问题；(3)创新型水池实验方法，利用新兴电测、光测等手段提高测量的精度和效率，探索利用现有大型水池设施开展基础科学问题研究的途径.

新能源特有的问题包括

(1)风力机和潮流能叶轮尾流和环境流体融合描述方法.

(2)波浪能装备和水波共振机理和分析.

(3)恶劣海况中新能源装备的力学特性.

传统船舶与海洋的新问题包括

(1)船艏波破碎及波浪中船舶航行阻力的精准数值预报.

(2)螺旋桨空泡流场非定常特征以及对结构振动的影响分析.

(3)波浪中船舶操纵产生的涡流场与波浪场相互作用特征精细分析及其对性能预报影响.

最后，詹世革处长对本次研讨会进行了总结和指导性发言.她首先回顾了本次论坛的每个发言和讨论议题，强调船舶与海洋新能源属于我国的重要战略需求，仍需要继续及深入推动.同时也指出，船舶与海洋新能源作为传统和新兴行业需要力学基础研究来支撑.然而，因其所涉及力学与传统的固体、结构力学和流体力学的差别，其理论和计算实验都具有其独特性，因此需要大力推动力学的相关研究计划.

文章来源：《水动力学研究与进展》 网址: http://www.sdlxyjyjzzz.cn/qikandaodu/2021/0302/535.html

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