近年來,隨著長江經(jīng)濟帶國家戰(zhàn)略的實施,內(nèi)河碼頭建設日新月異,數(shù)量不斷增加,碼頭系泊下船舶的水動力性能是衡量船舶靠泊安全性的重要技術指標。本文通過對在內(nèi)河中碼頭系泊下的船舶進行水動力性能研究,得到系泊船舶的水動力參數(shù)變化規(guī)律。指導船舶的系泊作業(yè),避免安全事故的發(fā)生,保證航運安全。目前對于內(nèi)河碼頭系泊的研究,絕大多數(shù)是采用數(shù)值模擬的方法,本文先基于三維勢流理論,采用ANSYS中的AQWA模塊進行計算,再通過碼頭系泊試驗驗證,主要研究內(nèi)容為以下幾點:1.對內(nèi)河某碼頭及系泊船舶進行實地調(diào)研,得到碼頭、系泊船舶及系泊系統(tǒng)、水流等相關參數(shù)。2.船舶水動力性能頻域研究。在頻域內(nèi)對水深、有無碼頭和波浪角度三種情況下的船舶進行水動力分析研究,得到船舶6自由度（縱蕩,橫蕩,垂蕩,縱搖,橫搖,艏搖）RAO（幅值響應算子）、附加質量、輻射阻尼等基本參數(shù)。比較各種工況下的參數(shù),分析在頻域內(nèi)水深、有無碼頭和波浪角度對船舶水動力性能的影響。3.船舶水動力性能時域研究。根據(jù)系泊規(guī)范設計系泊系統(tǒng),在時域內(nèi)風、浪、流聯(lián)合作用下,分析系泊船舶的6自由度運動響應、系泊纜張力及護舷壓力。4.單一要素的影響規(guī)律。根據(jù)系泊系統(tǒng)規(guī)范... 

【文章頁數(shù)】：100 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 研究背景和意義
    1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和進展
    1.4 系泊纜布置規(guī)則
    1.5 研究內(nèi)容
    1.6 研究方法
    1.7 論文的難點和解決方法
    1.8 論文預期達到水平
第2章 碼頭系泊理論分析
    2.1 引言
    2.2 表面波理論
        2.2.1 表面波的基本方程和邊界條件
    2.3 環(huán)境載荷
        2.3.1 風載荷
        2.3.2 流載荷
        2.3.3 波浪載荷
    2.4 系纜力計算方法
    2.5 護舷力的計算
    2.6 三維勢流理論
        2.6.1 問題描述
        2.6.2 速度勢分解
    2.7 本章小結
第3章 頻域下船舶水動力分析
    3.1 引言
    3.2 坐標系的設定
    3.3 水深對船舶水動力性能影響
        3.3.1 幅值響應算子隨不同水深變化情況
        3.3.2 附加質量隨不同水深變化情況
        3.3.3 輻射阻尼隨不同水深變化情況
        3.3.4 定常漂移力隨不同水深變化情況
    3.4 碼頭作用對船舶水動力的影響
        3.4.1 碼頭作用對幅值響應算子的影響
        3.4.2 碼頭作用對附加質量的影響
        3.4.3 碼頭作用對輻射阻尼的影響
        3.4.4 碼頭作用對定常漂移力的影響
    3.5 浪向角對船舶水動力的影響
        3.5.1 幅值響應算子隨不同浪向角變化情況
        3.5.2 定常漂移力隨不同浪向角變化情況
    3.6 小結
第4章 時域下船舶水動力分析
    4.1 引言
    4.2 碼頭調(diào)研
    4.3 環(huán)境條件
    4.4 碼頭系泊船舶的運動特性
        4.4.1 碼頭系泊系統(tǒng)簡介
        4.4.2 時域仿真計算結果
    4.5 系泊角度對系泊船舶的影響
        4.5.1 系泊角度對船舶運動幅值的影響
        4.5.2 系泊角度對系攬力的影響
        4.5.3 系泊角度對護舷壓力的影響
    4.6 纜繩根數(shù)對系泊船舶運動的影響
    4.7 波浪方向對系泊船舶的影響
        4.7.1 波浪方向對船舶運動影響
        4.7.2 浪向角對纜繩拉力的影響
        4.7.3 浪向角對護舷壓力的影響
    4.8 本章小結
第5章 碼頭系泊試驗
    5.1 相似準則和模型主尺度
        5.1.1 相似準則
        5.1.2 集裝箱船及碼頭主尺度
    5.2 試驗設備
    5.3 碼頭系泊系統(tǒng)模型簡介
        5.3.0 3300DWT集裝箱船模型
        5.3.1 碼頭模型
        5.3.2 系泊纜的模擬
        5.3.3 護舷的模擬
    5.4 測量方法與試驗方案
        5.4.1 測量方法
        5.4.2 試驗方案
    5.5 模型試驗結果分析
        5.5.1 六自由度試驗對比
        5.5.2 系泊纜拉力對比
        5.5.3 護舷壓力對比
    5.6 本章小結
第6章 總結和展望
    6.1 論文總結和結論
    6.2 展望
致謝
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術論文及學術成果


【參考文獻】：
期刊論文
[1]風浪流作用下碼頭系泊船舶運動響應的數(shù)值模擬[J]. 索華僑,朱良生.  廣東造船. 2014(03)
[2]大型集裝箱船碼頭系泊及抗臺風計算分析[J]. 張鼎,黃維,俞赟.  船舶與海洋工程. 2014(02)
[3]關于船舶建造碼頭系泊試驗調(diào)試方法的優(yōu)化[J]. 張柏桂,李侃侃.  科技風. 2013(13)
[4]某液化天然氣碼頭系泊設施布置研究[J]. 王晉,王煒正.  港工技術. 2012(05)
[5]開敞式碼頭系泊纜繩的優(yōu)化研究[J]. 汪舟紅,鄒英,韓國松.  水運工程. 2012(02)
[6]基于AQWA的大型LNG船碼頭系泊分析[J]. 胡毅,胡紫劍,劉元丹,劉敬喜.  艦船科學技術. 2012(02)
[7]波浪作用下大型開敞式碼頭系泊船舶系纜力研究[J]. 劉必勁,張亦飛,徐偉.  中國水運(下半月刊). 2010(11)
[8]碼頭系泊船舶系纜力及運動量數(shù)值模擬[J]. 周豐,張志明,楊國平,馬小劍.  中國港灣建設. 2010(S1)
[9]離岸深水港碼頭系泊船舶運動量研究[J]. 張志明,周豐,楊國平,孫昭晨.  中國港灣建設. 2010(S1)
[10]離岸深水港碼頭系泊船舶系纜力和撞擊能量[J]. 楊國平,張志明,周豐,孫昭晨.  中國港灣建設. 2010(S1)

碩士論文
[1]浮體繩輪波浪發(fā)電裝置系泊系統(tǒng)研究[D]. 劉彬.山東大學 2015
[2]基于PDA的碼頭系泊監(jiān)控系統(tǒng)關鍵技術研究[D]. 郝文.大連交通大學 2013
[3]新型深海系泊纜的動力特性研究[D]. 王強.中國計量學院 2012
[4]馬跡山港區(qū)卸船碼頭系泊安全研究[D]. 黎泉.大連海事大學 2012
[5]臺風狀態(tài)下碼頭系泊安全問題研究[D]. 李永超.上海交通大學 2011
[6]系泊纜索動力分析數(shù)值方法研究[D]. 袁鑫.哈爾濱工程大學 2010
[7]深海半潛式鉆井平臺碼頭系泊數(shù)值計算與模型試驗研究[D]. 吳小鵬.上海交通大學 2010
[8]大型船舶系纜力影響因素的試驗研究[D]. 溫過路.大連理工大學 2006



本文編號：3732525