Froude–Krylov force

В гидродинамике сила Фруда -Крылова , иногда также называемая силой Фруда-Крилова , представляет собой гидродинамическую силу, названную в честь Уильяма Фруда и Алексея Крылова . Сила Фруда-Крылова — это сила, вносимая нестационарным давления, полем создаваемым невозмущенными волнами . Сила Фруда–Крылова вместе с силой дифракции составляет сумму невязких сил , действующих на плавающее тело в регулярных волнах. Сила дифракции возникает из-за того, что плавающее тело возмущает волны.

Формулы

Силу Фруда – Крылова можно рассчитать по формуле:

${\vec {F}}_{FK}=-\iint _{S_{w}}p~{\vec {n}}~ds,$

где

• ${\vec {F}}_{FK}$ is the Froude–Krylov force,
• $S_{w}$ – смоченная поверхность плавучего тела,
• $p$ – давление в невозмущенных волнах и
• ${\vec {n}}$ тела, нормальный вектор направленный в воду.

В простейшем случае формулу можно выразить как произведение площади смоченной поверхности (А) плавающего тела и динамического давления, действующего от волн на тело:

$F_{FK}=A\cdot p_{dyn}$

Динамическое давление, $p_{dyn}$, близко к поверхности, определяется выражением:

$p_{dyn}=\rho \cdot g\cdot H/2$

где

• $\rho$ плотность морской воды (ок. 1030 кг/м ³ )
• $g$ ускорение силы тяжести Земли (9,81 м/с). ² )
• $H$ — высота волны от гребня до впадины .

См. также

• Оператор амплитуды ответа

Ссылки

• Фалтинсен, О.М. (1990). Морские нагрузки на суда и морские сооружения . Издательство Кембриджского университета . ISBN  978-0-521-45870-2 .