船舶进出船厢对三峡升船机对接锁定机构受力的影响分析

发布时间：2020-12-28 10:17

　　三峡升船机是三峡枢纽两大通航建筑物之一,主要为客货轮和特种船舶提供快速过坝通道。船舶进出三峡升船机船厢过程中,船厢侧水体质量变化和水面波动产生的纵向倾斜力矩均由船厢对接锁定机构承担,如果船厢侧的荷载变化超过对接锁定装置的允许值,将影响船厢对接安全。建立了比尺为1∶12的三峡升船机船厢及下游引航道局部物理模型,针对3 500 t散货船开展船舶进出船厢的水力学模型试验,分析船舶吃水、船舶进出船厢的速度、水面波动与锁定机构受力间的关系。从保障三峡升船机船厢对接锁定机构安全角度,建议通过三峡升船机的3 500 t散货船进出船厢航速0.5 m/s时,船舶吃水不大于2.70 m。 

【文章来源】：水运工程. 2020年09期 北大核心

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

3 500 t散货船吃水与锁定机构附加水动力荷载关系(v=0.5 m?s)

图2是上述1∶12三峡升船机船厢及下游引航道物理模型实测的3 500 t散货船以v=0.5 m?s出船厢不同时刻船厢内的瞬时水面线。由图2可见，船舶出厢时船厢内水面线呈周期性变化。对船厢内瞬时水面线沿船厢长度方向进行积分，可以得出船厢总体水体所受重力和纵向倾斜力矩瞬时变化，由船厢4套对接安全锁定机构位置可以计算出锁定机构所受竖向荷载。根据三峡升船机总体设计报告，对接锁定机构允许的最大荷载为船厢水深±0.6 m的水体所受重力变化，对应单个对接锁定机构允许最大荷载折合水体质量约为360 t左右，为保障船厢对接锁定机构安全，船舶进出船厢时水面波动变化引起的荷载变化折合水体质量不应超过360 t。图2 典型船舶出船厢时船厢内不同时刻瞬时水面线

图2 典型船舶出船厢时船厢内不同时刻瞬时水面线图3为物理模型实测的船厢水深3.5 m时3 500 t散货船进出船厢时船厢内水体所受重力变化和倾斜力矩作用于锁定机构的最大荷载对比，表2为物理模型实测的船厢水深3.5 m时3 500 t散货船以不同航速出船厢时船厢内水体所受重力变化和倾斜力矩作用于锁定机构的最大荷载。

【参考文献】：
期刊论文
[1]浅谈三峡升船机安全锁定机构的受力变化[J]. 欧阳升,吴鹏,王婷婷.  中国设备工程. 2017(17)
[2]向家坝升船机承船厢设计水深标准[J]. 李中华,胡亚安,刘克平.  水运工程. 2016(12)
[3]三峡工程齿轮齿条爬升式升船机设计[J]. 钮新强,覃利明,于庆奎.  中国工程科学. 2011(07)

硕士论文
[1]基于安全性的三峡升船机船舶技术要求研究[D]. 罗怡杭.武汉理工大学 2016



本文编号：2943582