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船岸水动力干扰数值研究的任务书
任务书
一、任务目的
本次研究的目的是通过数值模拟方法，研究船舶与岸壁之间的水动力干扰现象，探究该现象对于船舶运动的影响，为研究船舶航行动力学和港口工程提供参考。
二、研究意义
船舶与岸壁之间的水动力干扰是船舶进出港口时面临的一个重要问题。在过去的研究中，研究人员主要通过实验方法探究船舶在与岸壁之间航行时的水动力性能，并且在实验中只能模拟一部分的场景，如此一来，研究成本和难度都非常大。因此，开展数值模拟研究，非常有必要和重要。
通过该研究，可以进一步了解船舶在与岸壁之间航行时，可能产生的水动力干扰现象，在此基础上，调整港口的设计和施工，提高船舶进出港口的安全性和效率，同时为该领域的研究提供新的思路。
三、研究内容
1.针对现有文献，进行综合阅读，了解船岸水动力干扰的研究现状、研究意义和难度等。
2.编制计算机数值模拟程序，实现船岸水动力干扰现象的模拟计算。在此基础上，评估船舶在不同航速和风浪等环境因素影响下的水动力特性。
3.通过数值模拟，分析船舶在与岸壁之间的水动力干扰现象，探究干扰机理和规律，并且从流场和力学两个层面，分析干扰的影响因素和主要特征。
4.根据模拟结果，提出港口设计和施工方面的建议，包括：港口尺寸、船坞设计、岸壁防波堤、护舷等，使港口布置更加合理和安全。
四、研究方法
本次研究采用数值计算方法，通过建立数值模型，模拟船舶在与岸壁之间的水动力干扰现象，探究其干扰机理和规律，并通过数值模拟结果，对港口设计和施工提出建议。
具体方法如下：
1.建立数值模型：根据船艏与岸壁之间的距离和几何形状等因素，建立三维数值模型。
2.边界条件设定：根据实际情况，设置岸壁和船板的摩擦力，模拟船体和岸壁之间的粘性流动。
3.数值计算：通过计算流体动力学方法，求解模型中流场的参数。
4.分析结果：通过分析数值模拟结果，得出船舶在与岸壁之间航行时的流场和力学特征。
5.提出建议：根据分析结果，提出港口设计和施工方面的建议，使港口可以更好地适应实际航行条件，提高运输效率和安全性。
五、论文撰写
1.选题意义：介绍本次研究的目的、意义和研究现状等。
2.数值模型建立：描述本研究所建立的三维数值模型，包括网格划分、边界设定等。
3.数值模拟计算：介绍数值计算方法和计算结果，包括船舶在不同航速、风浪等环境因素下，与岸壁之间的水动力干扰情况。
4.分析结果：根据模拟结果，分析船舶在与岸壁之间航行时可能产生的水动力干扰现象，包括流场和力学方面的特点，以及影响因素和规律等。
5.港口设计和施工建议：根据分析结果，提出港口设计和施工方面的建议，对航行环境、港口尺寸、船坞设计、岸壁防波堤、护舷等方面进行详细叙述。
6.总结：对本次研究的成果进行总结，指出存在的问题和未来研究方向。
七、成果要求
1.论文应严格按照任务书的要求编写，并在规定时间内提交论文初稿和正式版本。
2.论文应遵守论文格式规范，包括格式、排版、引用和参考文献等方面。
3.论文应结构清晰，内容完整，论点明确，数据可靠。
4.论文的技术内容、方法设计、理论分析应具有一定的创新性和实用性，能够解决实际问题。
5.论文的研究结果须具有较高的科学研究价值和应用价值。
八、经费支持和时间安排
1.经费支持：本次研究费用由研究项目负责人负责申请，具体费用标准根据研究的实际情况和论文要求进行评估。
2.时间安排：本次研究时间为4个月，具体安排按研究进度和时间分配进行调整，以确保研究进度和质量。
九、参考文献
1.李智伟,吴勇.港口工程[M].机械工业出版社,2016.
2.王小军,吕超等.基于耦合数值模拟的船舶集港动力学研究[C]//海洋科学前沿基金项目.2018.
3.张冰,刘安民.船舶与岸壁交互水动力计算研究[C]//2018年中国石油石化工程学术年会.2018.