53m远洋秋刀鱼船结构强度直接评估与计算

发布时间：2020-05-15 01:57

【摘要】：进入21世纪以来,我国远洋渔船的发展虽然取得了巨大的进步,但是仍受到渔业装备研究和产业发展的边缘化、渔民经济基础差等多种因素的影响,致使我国的渔船船型和渔业设备发展与船舶工业和电子计算技术的迅速发展脱节,造成了我国渔船自主科研能力和创新能力不高等情况。大部分渔船的规范、规则尤其是船体结构构件的计算大多参照港务船舶的建造规范,并没有结合渔船特殊的装载工况,同时采用直接计算进行分析的也多为商船,对渔船结构强度的直接计算还不多见。因此,有必要根据渔船实际的装载工况,对其结构强度进行直接计算,并结合实际海况评估船体构件的应力和变形情况。本文的研究内容主要包含以下几个方面:(1)阐述了利用势流理论计算波浪载荷的理论方法与推导过程,介绍了海洋工程常见的波浪谱和表达式,分析了波浪载荷的长期预报和短期预报的原理,并简要介绍了我国船体设计中常见的波浪散布图。(2)简要的介绍了53m秋刀鱼船的概况和总体布置,详细地阐述了秋刀鱼船的渔法。同时对其结构的整体布置进行了简单的介绍,并对某部分结构的设计进行了简单的说明。(3)以该船作为研究对象,利用挪威船级社的DNV SESAM软件,对该船型在典型工况下的波浪载荷进行了长期预报,分析了不同装载情况、浪向角等对预报值的影响。同时,通过假定横倾角来模拟船型舷侧起网而造成船体倾斜的状态,并对其进行波浪载荷的预报,简单的分析横倾角的变化对波浪载荷的影响。(4)建立秋刀鱼船三维整船的有限元结构模型,采用设计波法确定了船型可能遭遇的最危险海况,同时利用SESTRA模块进行了整船有限元准静态响应计算,分析了整船的结构强度。本文通过对某一远洋秋刀鱼船完成整船的模型建立、波浪载荷预报,尤其是作业工况的载荷预报、结构强度计算等一系列流程的研究,能够为同类远洋渔船的设计和实际作业提供参考,对完善相关的渔船建造规范具有一定的借鉴意义。
【图文】：

秋刀鱼,总体布置

图 3-1 秋刀鱼船总体布置简图Fig3.1 Arrangement drawings of saury fishing vessel3.2 秋刀鱼船渔法由于秋刀鱼渔场主要位于黑潮暖流与亲潮寒流的交汇处，其主要分布在西北太平洋的近日本外海海域和俄罗斯专属经济区海域。除日本的秋刀鱼捕捞为近海作业外，其他国家和地区则主要为远洋捕捞，且其中大多数船型为远洋鱿鱼钓渔船兼作。目前，秋刀鱼船捕捞方式主要为舷提网作业方式，这是一种采用灯光诱鱼的被动渔法，通过船上安装的集鱼灯来诱集鱼群从而达到捕捞目的的作业。船上安装的集鱼灯大多数为长条灯箱，少数为位于船首两侧的圆形灯箱，如图 3-2 所示。在集鱼灯光源光谱的选择上，，秋刀鱼船上的光源一般为红色和白色按一定比例配对，也有少数船型安装了绿色光源。在集鱼时，白光用来诱鱼，而红光由于其穿透性较低则用来诱导鱼群聚集到海水表层以利于起网捕捞，绿光则通常是在白天用来搜找鱼群，且一般在

工况图,集鱼灯,秋刀鱼

图 3-2 秋刀鱼船集鱼灯Fig3.2 Gathering-fish lamp of saury fishing vessel秋刀鱼船的主要渔捞机械设备包括了锚机、卸鱼吊杆、集鱼灯、滚筒舷提网绞机、舷侧滚筒、起重杆、离心式吸鱼泵和鱼水分离泵等。其作业步骤主要包括鱼群侦察与诱集、放网及诱鱼、放网舷（导鱼）和起网抽鱼等几个步骤，如图 3-3 至图 3-7 所示。图 3-3 诱鱼工况图 3-4 放网工况
【学位授予单位】：浙江海洋大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：U674.4

【参考文献】