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Quadratic Dissipation Effect on the Moonpool resonance

China Ocean Engineering 2017年第6期31卷 665-673页

作者： LIU Heng-xu CHEN Hai-long ZHANG Liang ZHANG Wan-chao LIU Ming College of Shipbuilding Engineering Harbin Engineering University College of Naval Architecture and Ocean Engineering Jiangsu University of Science and Technology

This paper adopted a semi-analytical method based on eigenfunction matching to solve the problem of sharp resonance of cylindrical structures with a moonpool that has a restricted entrance. To eliminate the sharp resonance and to measure the viscous effect, a quadratic dissipation is introduced by assuming an additional dissipative disk at the moonpool entrance. The fluid domain is divided into five cylindrical subdomains, and the velocity potential in each subdomain is obtained by meeting the Laplace equation as well as the boundary conditions. The free-surface elevation at the center of the moonpool, along with the pressure and velocity at the restricted entrance for first-order wave are evaluated. By choosing appropriate dissipation coefficients, the free-surface elevation calculated at the center of the moonpool is in coincidence with the measurements in model tests both at the peak period and amplitude at resonance. It is shown that the sharp resonance in the potential flow theory can be eliminated and the viscous effect can be estimated with a simple method in some provided hydrodynamic models.

关键词： in-fluid quadratic dissipation viscous effect moonpool sharp resonance

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