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船舶尾浪中系泊船舶的运动响应研究
| 论文题名： | 船舶尾浪中系泊船舶的运动响应研究 |
| 关键词： | 船舶尾浪;系泊船舶;运动响应;系泊力 |
| 摘要： | 随着船舶向大型化和高速化的方向不断发展，航行船舶产生的尾浪对附近船只以及环境的影响也越来越大，通过对港口实际情况的观察分析，容易发现，航行船舶产生的尾浪是影响港口内系泊船舶安全的一大因素。对于系泊船舶而言，航行船舶产生的尾浪对系泊船舶的运动及系泊力均会产生影响，严重时可能会导致装卸操作的停摆，系泊系统的崩溃等。如何准确预估航行船舶的尾浪和减小尾浪对系泊船舶的影响，已经成为了船舶工程界关注的重点问题之一。 本文采用近、远域结合的方法对航行船舶的尾浪进行计算，在近场兴波的求解上，采用的是基于二阶面元法的SHIPFLOW；在远场兴波的求解上，采用的是SWASH波浪传播模型，计算中，以SHIPFLOW计算的近场兴波数据作为输入条件。同时本文基于线性势流理论和Cummins的间接时域理论，采用水动力学软件AQWA，数值模拟了系泊船舶在航行船舶尾浪中的运动及受力情况。具体的研究内容有： （1）采用基于二阶面元法的水动力学软件SHIPFLOW数值模拟了NPL高速排水型方尾船舶的近场兴波，分别计算了深水和浅水中，NPL高速排水型方尾船在不同傅氏数下的兴波阻力和兴波波形，与试验结果对比表明采用SHIPFLOW对船舶近场兴波进行计算是基本可行的。 （2）釆用近、远域结合方法对船舶远场波形进行了数值模拟。基于近场兴波波形计算结果（或试验结果），通过SWASH波浪传播模型计算求解NPL高速排水型方尾船舶远域波形。本文采用该方法计算了不同水深时航行船舶的远场兴波波形，并基于近场试验数据，数值计算了变水深水域中航行船舶的远场兴波。 （3）对航行船舶产生的尾浪对码头前系泊船舶的影响进行了研究。给出了波浪中系泊船舶运动的数值研究模型及基本控制方程，釆用基于二阶面元法的近场兴波计算模型结合SWASH波浪传播模型的方法获得了系泊船舶处由航行船舶产生的尾浪，通过水动力学软件AQWA对系泊船舶在尾浪作用下所受的波浪力、运动响应以及系泊力、护舷力进行了计算，讨论了航行船舶速度、两船间距、水深等因素对系泊船舶运动和受力的影响。 |
| 作者： | 杨吉 |
| 专业： | 船舶与海洋工程 |
| 导师： | 陈克强;周利兰 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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