南海海洋环境下的船舶耐波性指标分析

发布时间：2017-08-29 16:19

  本文关键词：南海海洋环境下的船舶耐波性指标分析

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【摘要】：过去人们在设计船舶与讨论船舶的特性时,有时候会忽略或者省略外部环境对船舶的影响,尤其是船舶航行的海洋环境。海洋环境对船舶实际航行有很大的影响,不论是风、浪亦或是海流和潮汐等等,都会对船舶的航行性能与能力造成影响或者作出限制。现如今海洋环境对船舶航行的影响,尤其是耐波性影响已经逐渐的受到专家学者们的重视,耐波性也成为了衡量一艘船舶的指标,良好的耐波性在保证了船舶营运安全的基础上,更是可以带来巨大的经济利益。在如今的信息时代,可以说是数字的时代,数据的重要性已经不言而喻,各类专项专业的数据库对于科学研究、企业发展甚至是人们的生活都具有重大的影响以及作用。而对于船舶实际航行而言,对航行海域的海洋环境数据进行收集整理后建立海洋环境数据库,并探讨其中数据也就是所收集数据的海洋区域对于·船舶性能尤其是对于船舶耐波性的影响也就成为了研究船舶耐波性的重要手段。本文介绍了前期耐波性的仿真原理,对所用软件的仿真原理进行了分析与详细的介绍。然后介绍海洋环境数据库的基本情况,对于本次研究所需要的数据库使用需求进行了分析,提出了数据库的整体结构。使用Qt连接Oracle数据库,对数据库应用界面进行设计,使得数据库具有数据查询功能、数据更新功能、可视化功能并对数据库的连接进行了简要介绍。后使用Maxsurf软件的耐波性性模块Seakeeper对船舶耐波性进行仿真研究,通过软件计算得出船体模型的耐波性影响因素并对船舶耐波性指标进行分析。结果表明:软件所得摇荡值总体趋势比较准确,软件的计算值有其可信性;通过耐波性单项指标得出在所收集资料的海域内船舶尽量不要在9级以上的风级或9s以上的波周期或5m以上的波周期及其所对应的海况下航行。最后通过船体模型的极限航行环境,利用编程连接使得结果可视化,使得船舶在所选海域内不同时间段的极限航行范围清晰可见。
【关键词】：海洋环境数据 Oracle数据库 Seakeeper软件 耐波性指标 可视化功能
【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】：U661.32
【目录】：

• 摘要5-6
• abstract6-11
• 第1章 绪论11-18
• 1.1 本文研究的目的与意义11-12
• 1.2 国内外研究发展现状12-16
• 1.2.1 数据库发展现状12-13
• 1.2.2 船舶耐波性理论研究13-14
• 1.2.3 耐波性衡准综述14-16
• 1.3 本文的主要研究工作16-18
• 第2章 船舶耐波性仿真原理18-34
• 2.1 船舶耐波性的随机过程18-21
• 2.1.1 随机函数的概念和特性18-20
• 2.1.2 平稳随机过程20-21
• 2.2 平稳随机过程的谱分析21-24
• 2.2.1 平稳随机过程的谱21-23
• 2.2.2 线性系统对于平稳随机过程的响应23-24
• 2.3 切片法理论24-25
• 2.4 规则波中的船舶运动方程25-31
• 2.4.1 坐标系的建立25-26
• 2.4.2 入射波的波面方程与遭遇频率26-27
• 2.4.3 船舶运动方程27-28
• 2.4.4 船舶纵向运动方程中的系数28-29
• 2.4.5 船舶横向运动方程中的系数29-31
• 2.5 船舶在不规则波中的运动参数计算31-33
• 2.5.1 海浪谱31-32
• 2.5.2 船舶运动、刚体加速度短期预报32-33
• 2.6 本章小结33-34
• 第3章 数据库的建立34-62
• 3.1 数据库简要介绍34-35
• 3.1.1 Oracle数据库简介34
• 3.1.2 Oracle数据库的基本工作原理34-35
• 3.1.3 Oracle产品结构35
• 3.1.4 Oracle的体系结构35
• 3.2 数据库编写目的与软件功能35-37
• 3.2.1 数据库编写目的35-36
• 3.2.2 数据库的软件功能36-37
• 3.2.3 数据库的开发环境与工具37
• 3.3 数据的采集与选择37-49
• 3.3.1 数据的采集37-39
• 3.3.2 数据的选择39-40
• 3.3.3 数据的简单整理40-41
• 3.3.4 数据的分析41-49
• 3.4 系统整体设计49-51
• 3.4.1 数据库的设计51
• 3.4.2 数据库的连接51
• 3.5 开发工具的选择51-54
• 3.5.1 开发工具选择原因51-52
• 3.5.2 Qt的特点52-53
• 3.5.3 Qt与数据库连接53-54
• 3.6 数据库的具体建立流程54-59
• 3.6.1 基本功能实现54-55
• 3.6.2 数据的录入与修改55-56
• 3.6.3 可视化功能56-57
• 3.6.4 数据查询功能57-59
• 3.6.5 数据库接口59
• 3.7 数据库的作用与意义59-61
• 3.7.1 数据库的作用59-60
• 3.7.2 数据库的意义60-61
• 3.8 本章小结61-62
• 第4章 模型建立与仿真62-80
• 4.1 应用软件简介62-63
• 4.1.1 Maxsurf简要介绍62
• 4.1.2 Seakeeper模块简要介绍62-63
• 4.2 仿真方案的确定63-65
• 4.2.1 基本假设63-64
• 4.2.2 仿真方案流程64-65
• 4.3 船体模型与仿真环境的建立65-68
• 4.3.1 船体模型的建立65-66
• 4.3.2 仿真环境的建立66-67
• 4.3.3 船舶仿真参数设置67-68
• 4.4 仿真结果及分析68-72
• 4.4.1 仿真结果68-70
• 4.4.2 仿真结果分析70-72
• 4.5 影响因素分析72-79
• 4.5.1 正交试验72-73
• 4.5.2 正交试验设计73-74
• 4.5.3 正交试验结果及分析74-79
• 4.6 本章小结79-80
• 第5章 局部海域耐波性指标分析80-96
• 5.1 计算模型结果与对比分析80-90
• 5.1.1 固定海域计算模型结果80-86
• 5.1.2 计算结果对比分析86-88
• 5.1.3 应用回归公式算例对比88-90
• 5.2 基于局部海域数据的耐波性指标简要分析90-94
• 5.2.1 耐波性指标90
• 5.2.2 局部海域耐波性指标简要分析90-93
• 5.2.3 局部海域耐波性指标判定93-94
• 5.3 结果可视化94-95
• 5.4 本章小结95-96
• 结论及展望96-98
• 参考文献98-101
• 致谢101

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前3条

1 孟小峰;慈祥;;大数据管理:概念、技术与挑战[J];计算机研究与发展;2013年01期

2 覃雄派;王会举;李芙蓉;李翠平;陈红;周p，

本文编号：754260