船舶波浪穩(wěn)性的數(shù)學(xué)模型及在滾裝船上的應(yīng)用
本文關(guān)鍵詞:船舶波浪穩(wěn)性的數(shù)學(xué)模型及在滾裝船上的應(yīng)用,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】: 船舶在波浪中的穩(wěn)性問題是海上運(yùn)輸生產(chǎn)安全性的重要方面,也是長(zhǎng)期以來IMO和所有航運(yùn)大國(guó)討論和致力解決的重要技術(shù)問題。在2000年第七屆“國(guó)際穩(wěn)性會(huì)議”上,許多船長(zhǎng)提出:“目前,80%~90%的船舶穩(wěn)性事故是由人為因素造成的,而導(dǎo)致人為事故的主要原因在于,船舶駕駛?cè)藛T對(duì)船舶在波浪中的穩(wěn)性變化缺乏全面的認(rèn)識(shí)。滾裝船作為一種新興船舶,其在波浪中的穩(wěn)性問題更為突出。特別是二十世紀(jì)末,幾起滾裝船惡性海難事故的發(fā)生,更引起了人們對(duì)滾裝船穩(wěn)性問題的廣泛關(guān)注。 現(xiàn)行的穩(wěn)性規(guī)范在保障船舶航行安全方面,,發(fā)揮了巨大的作用,但并非盡善盡美,尤其是其中對(duì)滾裝船的穩(wěn)性衡準(zhǔn)方法,還有待進(jìn)一步完善。隨著近年來我國(guó)滾裝運(yùn)輸行業(yè)的迅猛發(fā)展,建立針對(duì)滾裝船穩(wěn)性問題的專門技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和法律規(guī)范,已經(jīng)成為我國(guó)海事主管當(dāng)局亟待解決的問題之一。 本文在介紹了滾裝船及國(guó)內(nèi)外滾裝運(yùn)輸?shù)幕厩闆r和IMO對(duì)滾裝船舶穩(wěn)性規(guī)定的基礎(chǔ)上,提出并討論了研究滾裝船波浪穩(wěn)性問題的必要性和迫切性。詳細(xì)介紹了現(xiàn)行的穩(wěn)性規(guī)范,對(duì)現(xiàn)行的滾裝船穩(wěn)性衡準(zhǔn)方法的局限性進(jìn)行了分析。在比較、分析國(guó)內(nèi)外有關(guān)船舶波浪穩(wěn)性的研究成果的基礎(chǔ)上,運(yùn)用理論力學(xué)、流體力學(xué)、高等數(shù)學(xué)、空間解析幾何的基本原理和船舶原理、船舶耐波性、船舶抗沉性、勢(shì)流理論的專業(yè)理論知識(shí),提出了計(jì)算船舶波浪穩(wěn)性的數(shù)學(xué)模型,并針對(duì)客滾船在波浪中的穩(wěn)性變化進(jìn)行了定量的計(jì)算和分析。文中選取的滾裝客船船型是在渤海海峽滾裝運(yùn)輸生產(chǎn)中最為常見的類型。在文中的應(yīng)用部分,作者運(yùn)用理論計(jì)算結(jié)果,對(duì)“大舜”號(hào)客滾船的傾覆原因進(jìn)行了探討,并且結(jié)合我國(guó)滾裝運(yùn)輸生產(chǎn)的實(shí)際情況,對(duì)我國(guó)海事當(dāng)局今后完善滾裝船的穩(wěn)性規(guī)范、加強(qiáng)滾裝運(yùn)輸?shù)陌踩芾響?yīng)考慮的問題提出了建議。
【關(guān)鍵詞】:滾裝船 波浪穩(wěn)性 穩(wěn)性高度 垂蕩
【學(xué)位授予單位】:大連海事大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2002
【分類號(hào)】:U661.32
【目錄】:
- 中文摘要6-7
- 英文摘要7-8
- 第1章 緒論——船舶在波浪中的穩(wěn)性問題8-16
- 1.1 國(guó)際上關(guān)于船舶波浪穩(wěn)性問題的研究8-9
- 1.2 滾裝船的穩(wěn)性問題9-16
- 1.2.1 滾裝船的定義和發(fā)展歷史9-11
- 1.2.2 有關(guān)滾裝船的海難事故11-12
- 1.2.3 滾裝船的結(jié)構(gòu)和穩(wěn)性特點(diǎn)12-16
- 第2章 現(xiàn)行的穩(wěn)性衡準(zhǔn)16-31
- 2.1 中國(guó)船級(jí)社(CCS)推薦采用的穩(wěn)性衡準(zhǔn)16-22
- 2.1.1 最小傾覆力臂/l_q的計(jì)算16-17
- 2.1.2 風(fēng)壓傾側(cè)力臂/l_f的計(jì)算17-18
- 2.1.3 橫搖角θ_1的計(jì)算18-20
- 2.1.4 自由液面的修正20-22
- 2.2 IMO推薦采用的穩(wěn)性衡準(zhǔn)(也稱為氣象衡準(zhǔn))22-26
- 2.2.1 力臂/l_(w1)和l_(w2)的計(jì)算23
- 2.2.2 橫搖角θ_1的計(jì)算23-25
- 2.2.3 船柜中液體的自由液面影響25-26
- 2.3 臨界穩(wěn)性高度曲線(許用極限重心高度)26-27
- 2.4 國(guó)際上有關(guān)滾裝船穩(wěn)性的特別規(guī)定27-28
- 2.4.1 提高破艙穩(wěn)性的A/A_(max)值的規(guī)定27
- 2.4.2 車輛甲板浸深的建議案27-28
- 2.4.3 關(guān)于破艙穩(wěn)性的議案28
- 2.5 現(xiàn)行穩(wěn)性衡準(zhǔn)方法的局限性28-31
- 2.5.1 現(xiàn)行穩(wěn)性衡準(zhǔn)在實(shí)際生產(chǎn)中的使用情況28-29
- 2.5.2 現(xiàn)行穩(wěn)性衡準(zhǔn)在理論上的不完備性29
- 2.5.3 現(xiàn)行穩(wěn)性衡準(zhǔn)進(jìn)一步完善的方向29-30
- 2.5.4 船舶波浪穩(wěn)性研究的對(duì)象和重點(diǎn)30-31
- 第3章 船舶波浪穩(wěn)性的數(shù)學(xué)模型31-52
- 3.1 坐標(biāo)系的選取及船舶在波浪中的運(yùn)動(dòng)31-34
- 3.1.1 船舶坐標(biāo)系選取31-32
- 3.1.2 船舶在波浪中的運(yùn)動(dòng)及簡(jiǎn)化32-34
- 3.2 波浪的模型34-35
- 3.2.1 船舶隨浪穩(wěn)性的特點(diǎn)34-35
- 3.2.2 波浪方程35
- 3.3 橫搖和垂蕩運(yùn)動(dòng)對(duì)船舶穩(wěn)性的影響35-41
- 3.3.1 浮心高度在波浪中的變化36-38
- 3.3.2 波浪中船舶穩(wěn)心半徑的變化38
- 3.3.3 船舶相對(duì)于靜水面垂蕩值的計(jì)算38-41
- 3.4 縱搖運(yùn)動(dòng)對(duì)船舶穩(wěn)性的影響41-47
- 3.4.1 波浪方程和船舶浮態(tài)表示42-43
- 3.4.2 船舶靜力學(xué)方法的推廣43-45
- 3.4.3 波浪中穩(wěn)性高度(GM_w)的計(jì)算45-47
- 3.5 船舶在具有橫搖、縱搖和垂蕩運(yùn)動(dòng)時(shí)的穩(wěn)性47-52
- 3.5.1 條件及假設(shè)48-49
- 3.5.2 穩(wěn)性高度改變量的理論計(jì)算49-51
- 3.5.3 穩(wěn)性高度變化的數(shù)值仿真結(jié)果51-52
- 第4章 滾裝客船的波浪穩(wěn)性問題研究52-64
- 4.1 計(jì)算中采用的滾裝船船型52
- 4.2 船舶波浪穩(wěn)性數(shù)學(xué)模型的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)52-58
- 4.2.1 船舶波浪穩(wěn)性計(jì)算系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)53-54
- 4.2.2 計(jì)算程序的界面54-56
- 4.2.3 計(jì)算程序的流程圖56-58
- 4.3 計(jì)算實(shí)例58-64
- 4.3.1 “長(zhǎng)興島”號(hào)客滾船的概要介紹58
- 4.3.2 “長(zhǎng)興島”號(hào)客滾船波浪穩(wěn)性的計(jì)算結(jié)果58-64
- 第5章 滾裝船航行安全的討論和建議64-72
- 5.1 “大舜”號(hào)海難事故的分析64-67
- 5.1.1 “大舜”號(hào)的基本情況64-65
- 5.1.2 從“大舜”號(hào)最后5.5h看影響穩(wěn)性最大的幾個(gè)環(huán)節(jié)65-66
- 5.1.3 對(duì)“11.24”海難事故的分析66-67
- 5.2 對(duì)提高滾裝客船安全的建議67-72
- 5.2.1 對(duì)現(xiàn)行穩(wěn)性規(guī)范的建議67-68
- 5.2.2 對(duì)抗風(fēng)等級(jí)的規(guī)定應(yīng)作適當(dāng)?shù)男拚?/span>68-69
- 5.2.3 合理解決配載問題69-70
- 5.2.4 對(duì)開航前調(diào)整GM值的建議70
- 5.2.5 加強(qiáng)對(duì)船上任職人員的培訓(xùn)70-71
- 5.2.6 建立船、岸決策支持系統(tǒng)71-72
- 第6章 結(jié)論72-74
- 攻讀學(xué)位期間公開發(fā)表的論文74-75
- 致謝75-76
- 參考文獻(xiàn)76-80
【引證文獻(xiàn)】
中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條
1 劉憲慶;氣浮筒型基礎(chǔ)拖航穩(wěn)性和動(dòng)力響應(yīng)研究[D];天津大學(xué);2012年
中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前7條
1 黃武剛;船舶在波浪中航行時(shí)穩(wěn)性研究及危險(xiǎn)性分析[D];大連理工大學(xué);2010年
2 張文玲;渤海海域關(guān)鍵區(qū)域船舶航行安全分析[D];大連海事大學(xué);2011年
3 孫斌;波浪作用下玻璃鋼浮標(biāo)水動(dòng)力特性的數(shù)值研究[D];長(zhǎng)沙理工大學(xué);2011年
4 李昕;渤海灣客滾船航行安全評(píng)價(jià)——啟航安全評(píng)價(jià)的研究[D];大連海事大學(xué);2003年
5 鄭飛鵬;規(guī)則波浪中回轉(zhuǎn)式起重船的穩(wěn)性研究[D];大連海事大學(xué);2007年
6 楊丹;多掛靠港的商品車滾裝船配載優(yōu)化[D];大連海事大學(xué);2012年
7 續(xù)珍立;仿古帆船型制及靜水與波浪穩(wěn)性計(jì)算研究[D];武漢理工大學(xué);2012年
本文關(guān)鍵詞:船舶波浪穩(wěn)性的數(shù)學(xué)模型及在滾裝船上的應(yīng)用,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):383308
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