5万吨半潜打捞工程船总体设计关键技术研究

发布时间：2017-08-24 13:11

  本文关键词：5万吨半潜打捞工程船总体设计关键技术研究

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【摘要】：本文对5万吨半潜打捞工程船的总体设计关键技术进行了研究，总结了半潜船总体设计关键要素和要求，提出了全新的动力系统配置和优化的船体线型，为进一步提高半潜船型的整体设计技术、拓展半潜船型的发展方向提供了一定的科学参考依据。 本文主要的研究工作和结论有： （1）通过推进系统方案论证研究，比较了半潜船上各种推进器的应用情况，分别从半潜船的任务需求、作业能力、设备及系统配置以及经济性等多方面进行了比较，最终确定了最适宜5万吨半潜打捞工程船的推进系统配置。根据研究分析：紧凑型吊舱桨推进方案综合经济性水平高于常规桨推进方案，且吊舱桨设备已趋于成熟完善，对半潜船的作业、营运以及管理等方面优势明显，具有高效、节能、环保的优点。 （2）半潜船船型尺度比具有特殊性，以往采用常规货船的球艏线型，对减阻的效果并不明显，通过线型优化选用具有创新性的高大直立型船艏与艉部倾斜纵流线配合的方案，有效减少了船体兴波所带来的能量损耗，也特别适用于半潜船这种装载变化吃水较大的船舶。 （3）半潜船需要充分保障运输货物的安全性和动力定位精度的可靠性，基于数值分析方法确定了半潜船的水动力性能特性，并采用模型试验方法进行验证，，给出了规则波条件下的运动响应，可作为5万吨半潜打捞工程船实际作业工况分析时的依据与参考条件，具有现实的工程指导意义。
【关键词】：半潜船 线型优化 船模试验 耐波性 吊舱桨推进
【学位授予单位】：上海交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：U674.941
【目录】：

• 上海交通大学硕士学位论文答辩决议书5-6
• 摘要6-7
• ABSTRACT7-10
• 1 绪论10-21
• 1.1 引言10-11
• 1.2 半潜船发展历史及现状11-19
• 1.2.1 半潜船发展历史11-12
• 1.2.2 半潜船发展现状12-14
• 1.2.3 全球现有半潜船情况分析14-18
• 1.2.4 半潜船发展的新趋势18-19
• 1.3 本研究的目的和工作内容19-21
• 2 推进系统方案论证研究21-32
• 2.1 半潜船常用推进方式21-23
• 2.1.1 常规轴系螺旋桨推进方式21-22
• 2.1.2 机械式全回转舵桨推进方式22
• 2.1.3 吊舱桨推进方式22-23
• 2.1.4 几种推进方式比较23
• 2.2 吊舱型推进器简介23-24
• 2.3 推进方式的比较24-30
• 2.3.1 任务需求分析25-26
• 2.3.2 作业能力分析26
• 2.3.3 动力定位能力分析26-27
• 2.3.4 设备及系统配置比较27-29
• 2.3.5 经济性比较29-30
• 2.4 本章小结30-32
• 3 半潜船线型优化研究32-55
• 3.1 线型优化软件介绍33
• 3.2 线型设计优化33-35
• 3.3 CFD 软件计算分析35-45
• 3.3.1 线型方案及计算输入35-36
• 3.3.2 阻力计算结果36-38
• 3.3.3 波形分析38-42
• 3.3.4 压力分析42-45
• 3.3.5 CFD 分析结果45
• 3.4 船模试验研究45-53
• 3.4.1 船模试验研究内容45
• 3.4.2 船模试验研究方法45-49
• 3.4.3 船模试验结果49-50
• 3.4.4 航速预报50-52
• 3.4.5 CFD 数值分析与模型试验结果比较52-53
• 3.5 本章小结53-55
• 4 半潜船运动性能研究55-86
• 4.1 耐波性研究的意义55-56
• 4.2 耐波性研究方法56
• 4.3 耐波性计算56-72
• 4.4 耐波性试验72-79
• 4.4.1 试验目的72
• 4.4.2 试验规程及模型72-73
• 4.4.3 试验方法73
• 4.4.4 试验内容73
• 4.4.5 试验结果73-79
• 4.5 耐波性试验及计算结果对比分析79-84
• 4.5.1 固有周期的对比79-80
• 4.5.2 满载吃水工况结果80-82
• 4.5.3 半潜吃水工况结果82-84
• 4.5.4 对比结果的分析84
• 4.6 本章小结84-86
• 5 结论及展望86-88
• 5.1 结论86-87
• 5.2 展望87-88
• 参考文献88-90
• 致谢90-91
• 攻读学位期间发表的学术论文目录91

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前5条

1 詹成胜;刘祖源;冯佰威;常海超;;基于CFD的船舶球首型线自动优化[J];船舶力学;2012年04期

2 蔡睿眸;;18000t半潜船设计建造简介[J];船舶设计通讯;2006年01期

3 孙鲁闽;;我国海上起重打捞作业及其基础装备大型起重船的发展[J];船舶工程;2013年01期

4 仲伟东;王忠复;;半潜运输船的自主研究开发[J];上海造船;2010年04期

5 杨鹏;郑伟涛;吴静萍;;Fluent软件学习心得与体会[J];中国水运(理论版);2007年11期

本文编号：731471