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海洋工程施工船舶系泊运动响应现场监测与数值模拟研究
| 论文题名： | 海洋工程施工船舶系泊运动响应现场监测与数值模拟研究 |
| 关键词： | 系泊系统;工程船舶;运动响应;现场监测;数值模拟 |
| 摘要： | 大型海洋工程船舶在海上安装施工作业时，经常采用系泊定位方式，系泊船舶运动响应过大会影响到施工进度与安全，研究海洋工程施工船舶系泊运动响应具有很好的工程应用价值。大型海洋平台浮托安装时候经常用到 T型驳船，由于该船型的特殊性，其二阶水动力特性值得研究；另外，我国东海存在复杂涌浪环境，研究施工船舶系泊作业时候涌浪对其运动响应的影响，也具有很好的理论意义。本文采用现场监测以及数值模拟两种方法，研究了两艘施工船舶的系泊运动响应，旨在准确获知其运动响应，为现场施工作业提供技术支持。 本文主要开展了以下研究工作： (1)在船舶运动响应的现场监测方面，采用全球定位系统（GPS）、惯性导航系统（INS）和实时差分系统（RTK），可以达到可靠的厘米级位置精度及0.05°的角度精度。现场监测研究了某系泊T型驳船、某大型起重船的运动响应。 (2)采用不同二阶力算法，Newman近似法、全QTF法，预报了T型驳船运动的二阶波浪力，针对渤海 KL3-2浮托安装作业工况，结合现场波浪监测数据分析得到的波浪谱结果，数值模拟系泊下的运动响应，并与现场监测结果进行了对比分析。 (3)基于现场波浪监测结果，研究了东海长周期涌浪特性，然后针对某大型起重船无吊物系泊工况，进行了运动响应数值预报，与现场监测结果进行了对比分析，研究了长周期涌浪对船舶运动影响的机理及其特性。 本文研究结果对实际施工项目有很好的指导价值。本文创新点主要体现在现场监测与数值模拟两种方法结合起来研究系泊船舶的运动响应。对东海长周期涌浪对船舶运动影响方面研究，在国内少见，有很好的理论意义，可以为施工船舶在东海海域作业的适用性研究奠定技术基础。 |
| 作者： | 万学忠 |
| 专业： | 船舶与海洋工程 |
| 导师： | 骆寒冰 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 天津大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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