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水面舰船破损稳性的概率评估方法研究
| 论文题名： | 水面舰船破损稳性的概率评估方法研究 |
| 关键词： | 水面舰船;破损稳性;概率评估;分舱优化;抗风能力 |
| 摘要： | 水面舰船生命力的主要影响因素之一是舰船遭遇不同武器破坏下的薄弱性，而薄弱性主要由破损稳性决定。目前，水面舰船破损稳性评估从满足衡准的角度主要运用确定性方法，即在某几种载况下假定若干种破损情况，验证破损后的浮态和稳性是否满足一系列的衡准指标。确定性方法中衡准指标的制定主要基于第二次世界大战中的海损经验，并且在使用过程中并没有太多更新。伴随着科技的进步，高端反舰武器的打击能力得到显著提高，同时水面舰船高昂的建造价格也对其生命力提出了更高的要求，因此确定性方法的适用性和局限性逐渐引发了舰船设计者和海军部门的担忧。此外，由于海损事故的发生具有随机性的特点，并且水面舰船破损稳性的评估需要考虑不同武器的破坏效应，因此与概率方法相比，确定性方法不能全面评估舰船的破损稳性。 然而，在评估商船破损稳性方面，国际海事组织已经多次更新稳性规则。SLOAS2009将基于确定性方法的客船SOLAS90标准与基于概率方法的干货船SOLAS92标准协调为统一的概率破损稳性要求。概率方法作为确定性方法的补充需要被强制执行，以此来提高商船在破损情况下的安全等级。由此可见，运用概率方法对水面舰船的破损稳性进行评估具有很好的发展趋势。 基于以上分析，为了更好评估水面舰船的破损稳性，本文探讨了破损稳性评估的概率方法，提出了通过变区间线性插值计算残存概率Si的新方法并开发了计算程序。以某水面舰船为例，首先在NAPA软件中对实船进行三维建模和破损稳性计算，然后计算了各种破损情况的进水概率Pi以及残存概率Si，并累加所有破损情况的Pi和Si的乘积得到了整体所达到的分舱指数A，最后选取一种基于抗风能力的分舱优化方案，比较了优化前后的分舱指数A。研究表明，通过将所达到的分舱指数A作为评估指标并考虑不同武器和碰撞的综合破损效应，概率方法可以实现水面舰船破损稳性的定量且整体的评估，为舰船初步设计阶段主船体的分舱优化以致提高舰船生命力提供了一种解决途径，同时为我国水面舰船概率破损稳性衡准制定中分舱指数A的计算提供一些参考。 |
| 作者： | 邹梦瑶 |
| 专业： | 船舶与海洋工程 |
| 导师： | 马坤 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连理工大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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