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原文传递波浪中双体船完整稳性研究

论文题名：	波浪中双体船完整稳性研究
关键词：	双体船;波浪稳性;稳性评估;三维面元方法
摘要：	船舶稳性是船舶最重要的性能之一。随着船舶设计技术的不断发展，船舶稳性已不再局限于基于经验数据统计得到的稳性规则，静水海况的校核条件也不能够满足船型多样及海况多变的发展现状。为了满足现实需求，IMO于2008年制定了第二代稳性衡准，并初步形成了关于瘫船、参数横摇、纯稳性丧失等多种失效模式的衡准草案。双体船因其船型特点，具有较大的稳性储备，在军船与民船中都有重要应用价值。根据实际工程项目需要，本文研究某型双体试验船具有较高上层建筑及较高的航行海况，与普通双体船的稳性相比其波浪下的稳性变化更加复杂，因此，本文应用第二代稳性衡准的计算方法对其波浪下的稳性及其影响因素进行了研究，主要开展以下研究工作：　　基于二维势流理论的切片法，建立瞬时浮态的纵向及垂向力及力矩的平衡，不断调整船舶的浮态，根据固定坐标系、运动坐标系及惯性坐标系之间的转换关系，插值求得双体船与规则波的瞬时交点坐标。利用格林公式求封闭曲线积分的方法，求得浸水剖面的面积及其它剖面要素，再沿船长积分可求得横倾时双体船的排水体积及浮心位置坐标，并基于F-K假说求得船舶复原力臂曲线并输出初稳性高等相关曲线要素。　　基于三维势流理论的三维面元方法，将横向运动中波浪中横荡方向的辐射力及绕射力与横摇方向的辐射力矩与绕射力矩进行叠加，合成为辐射力与绕射力的总力矩。与编程计算得到的波浪主干扰力部分引起的复原力进行线性叠加合成，并在此基础上研究复原力时间序列下的变化，从而分析得到不同船型因素及环境因素对双体船在规则波浪中总复原力变化的影响。　　结合某双体试验船的稳性评估项目，应用风倾稳性、参数横摇及纯稳性丧失的第一层对不同双体船样本进行敏感度分析，并对不同上层建筑设计方案的双体船波浪中的稳性进行计算分析，进而给出最佳设计方案。
作者：	陈琳
专业：	船舶与海洋工程
导师：	高良田
授予学位：	硕士
授予学位单位：	哈尔滨工程大学
学位年度：	2017
正文语种：	中文