缆绳张力监测在保障海上拖救安全中的应用

发布时间：2017-12-05 13:05

  本文关键词：缆绳张力监测在保障海上拖救安全中的应用

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【摘要】：海上运输凭借其成本较低、运量庞大以及对货物适应性强等优势,成为国际贸易中的主要运输方式。近年来随着信息技术的提高,船舶已加速向信息化、自动化方向发展。特别近10年建造的新船都具备高度自动化的特点,被称为"高技术船舶",同时船舶自动化也从机舱自动化逐渐向船舶驾驶自动化发展。船舶拖带救助往往天气海况恶劣,环境复杂多变,需要考虑的因素较多,稍有不慎便可能发生危险。对于救助船舶而言,发生二次事故后果不堪设想,而对于拖船本身,发生断缆、拖底等事故也会危及自身安全和船员生命。本文旨在利用最新的缆绳应力检测设备,通过计算综合判断并控制对拖航安全影响较大的因素,从而保障拖航安全,提高船舶拖航自动化程度。本文将简要介绍自动拖缆设备的原理及工作模式,总结拖航救助中影响拖带安全的几个主要参数的求解方法以及如何选择。首先计算出应力监测设备测定缆绳张力的理论值大小,同时分析如何根据该值,结合出缆长度及风浪大小,计算被拖船的阻力并分析当前的拖航状态。通过自动拖缆设备监测到的缆绳受力值,计算缆绳的悬垂量是否满足安全要求;或者航行水域水深受限时,如何通过分析应力监测值,时刻控制保持缆绳的悬垂高度在安全的范围之内,从而避免缆绳拖底状况的发生。当稳性较差的被拖船发生偏荡时,拖带中应当注意缆绳拉力对被拖船产生的横倾力矩是否安全。本文将会对该力矩进行计算,结合计算结果与偏荡角度之间的关系,分析说明如何利用应力监测得到的值来保障被拖船的稳性安全,即控制缆绳对被拖船施加的横向力在安全范围内,以避免被拖船横倾角度过大发生危险。最后将分析自动拖缆设备在自动工作模式中的局限性,并建立拖带智能辅助决策系统,构建系统框架并设计系统流程,将缆绳张力监测设备测量数据输入系统进行安全决策。通过本文的研究,可以提高拖带救助缆绳控制的自动化程度,减少船员劳动强度及可能带来的失误,从而提高拖航救助的效率,保障拖带安全。
【学位授予单位】：大连海事大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U675.9

【参考文献】

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本文编号：1254895