大型船舶系缆力影响因素的试验研究

发布时间：2017-05-06 07:35

  本文关键词：大型船舶系缆力影响因素的试验研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：基于物理模型试验并搜集了大量实际工程试验数据,研究了不同类型船舶(矿石船、油轮、集装箱船、LNG液化气船、汽车滚装船)、不同的码头平面布置型式(蝶型、线型、近似线型)、不同动力要素组合条件下多种因素对船舶系缆力的影响,并初步探讨了无因次缆力与无因次横摇周期之间的关系。结果表明: 各船型的系缆力变化规律没有显著差别,系缆力是船舶运动量(对应速度力)和船舶吨位(对应惯性力)综合作用的结果。在外界动力条件一定的情况下,当船舶吨位较小时,系缆力随船舶吨位的增大而增大。系缆力达到最大对应的吨位应是船舶运动中的速度力和惯性力综合作用最大的船舶吨位(15～30万吨,吨位不一定最大),此时船舶的吨位不一定最大。在试验范围内,当船舶吨位达到45万吨级时,系缆力不一定大于30万吨级的系缆力。 船舶各位置的缆力分布系数与对应该位置的缆绳相对长度λ_L有关,缆绳相对长度λ_L越小,对应的缆力分布系数越大。蝶型平面布置方式比线型平面布置的总体缆绳受力更为合理。 对于工程水域流速较大(大于1.5m/s)的情况,码头泊位长度不宜偏小。反之,可以考虑适当减小泊位长度。 试验范围内,首缆和尾缆在波浪0°入射时缆力值最大,横缆和倒缆在波浪22.5°入射时缆力值较大,与波浪0°入射时比较增大10%～20%左右。 波浪周期对船舶系缆力的影响比较大,系缆力随着波浪周期的增大而增大。 系缆力随着流速的增大而增大;当潮流从码头轴线前沿流向船舶时,船舶系缆力随着流速的增大缆力值变化较为复杂;当潮流从码头轴线后侧流向船舶时,船舶系缆力随着流速的增大而增大。 单位波高的缆力值的变化与由载量引起的船舶横摇周期的变化有密切关系。在试验范围内,无因次缆力与无因次横摇周期之间线性相关较好。
【关键词】：船舶系缆力 泊位布置方式 水动力要素
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：U661.4
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 绪论8-11
• 1.1 选题的背景8
• 1.2 国内外研究概述8-10
• 1.3 本文工作的主要内容10-11
• 2 船舶物理模型试验的理论基础11-16
• 2.1 模型相似准则11-12
• 2.2 船舶系泊试验中应满足的各种相似条件12-14
• 2.2.1 船舶12
• 2.2.2 缆绳12-13
• 2.2.3 护舷13
• 2.2.4 码头结构13
• 2.2.5 动力要素13-14
• 2.3 船舶系泊试验的一般步骤14-16
• 3 船舶因素对船舶系缆力的影响16-31
• 3.1 船舶吨位对船舶系缆力的影响16-26
• 3.1.1 三种不同吨位LNG(LiquefiedNaturalGas)船型系缆力的比较16-21
• 3.1.2 三种不同吨位油船系缆力的比较21-26
• 3.2 船舶载量对系缆力的影响26-31
• 4 缆绳因素对船舶系缆力的影响31-42
• 4.1 缆绳长度对缆力的影响31-38
• 4.1.1 不同缆绳长度条件下缆力比较31-34
• 4.1.2 缆绳相对长度λ_L对系缆力分布系数λ_F的影响34-38
• 4.2缆绳初张力对缆力的影响38-39
• 4.3 缆绳数量对缆绳张力的影响39-42
• 5 动力因素对船舶系缆力的影响42-72
• 5.1.纯浪与浪＋风＋流系缆力的比较42-45
• 5.2 波浪要素对缆绳张力的影响45-63
• 5.2.1 波浪大小的影响45-53
• 5.2.2 波浪方向的影响53-60
• 5.2.3 周期的影响60-63
• 5.3 潮流的影响63-67
• 5.3.1 流向的影响64-65
• 5.3.2 流速的影响65-67
• 5.4 码头前沿水深对船舶系缆力的影响67-72
• 6 不同载量条件下单位波高船舶总系缆力与横摇周期之间的关系探讨72-76
• 7 结论与展望76-80
• 7.1 本文结论76-77
• 7.2 展望77-80
• 攻读硕士学位期间发表学术论文情况80-82
• 大连理工大学学位论文版权使用授权书82

【引证文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 王平福;邱占芝;郭书杰;;码头系泊监控系统的可视化设计方案[J];中国科技论文在线;2008年02期

2 刘必劲;张亦飞;徐伟;;波浪作用下大型开敞式码头系泊船舶系缆力研究[J];中国水运(下半月刊);2010年11期

中国硕士学位论文全文数据库 前8条

1 郭士勇;船舶系泊计算分析软件开发[D];大连理工大学;2011年

2 邢大鹏;半潜式抢修平台性能试验研究[D];大连理工大学;2011年

3 徐兆全;浪流作用下系泊船舶运动及缆绳布局优化[D];大连理工大学;2007年

4 刘必劲;开敞式码头系泊船舶运动量、系缆力和撞击能量研究[D];大连理工大学;2008年

5 王平福;网络控制系统仿真及其应用[D];大连交通大学;2008年

6 刘春玲;码头系泊实时监控可视化系统的设计[D];大连交通大学;2008年

7 黎泉;马迹山港区卸船码头系泊安全研究[D];大连海事大学;2012年

8 李越;长周期波浪对船舶系泊稳定影响的研究[D];大连理工大学;2013年

  本文关键词：大型船舶系缆力影响因素的试验研究，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：347913