Assessment of Fully Eulerian Phase-Field Framework for Ship Hydrodynamics With Ice Interaction
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The harsh and dynamic environment of the Arctic poses significant challenges for ship design, particularly concerning the interaction between ship hull/propeller system and ice. The development of efficient and robust ice-going ships that can navigate ice fields with minimal resistance and local load on the hull, is an emerging application of fluid-structure interaction. Traditional methods of modeling ship-ice interaction often fail to capture the complex dynamics involved. High-fidelity numerical models are imperative to accurately predict the complex and coupled dynamics to optimize the design and operating parameters of ice-going ships. The complex hydrodynamics and contact dynamics involved in the ship-ice interaction result in structures undergoing large translational and rotational motions. In this paper, we present a first-of-its-kind parallelized 3D finite element solver as a powerful tool to model the ship-ice interaction. The unified continuum approach enables simulating multiphase dynamics across fluid and solid domains on a fixed Eulerian mesh. Interfaces are captured via a novel interface-preserving and geometry-preserving phase field method. We assess the proposed fully-Eulerian solver by modeling and analyzing submerged steel-ice contact dynamics as a relevant benchmark problem. Finally, a demonstration of a realistic ship entering an ice field follows, where we compare the ship resistance in an ice field against that in open water.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».