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内河船舶横风横浪状态下倾覆概率计算分析
| 论文题名： | 内河船舶横风横浪状态下倾覆概率计算分析 |
| 关键词： | 内河船舶;横摇阻尼;倾覆概率;横风气候;横浪气候 |
| 摘要： | 目前，第二代完整稳性（SGISC）框架逐渐应用于内河船舶。框架中瘫船稳性和过度加速度两种失效模式主要受横风横浪气候条件影响，本文将主要研究瘫船稳性失效模式。同时，衡准所分析的船型主要集中在海船，对于满足一定技术和环境条件下，既航行于内河，又定期在沿海地区进行短期航行的内河船舶却存在一定的适用性问题。该适用性问题主要体现在内河船舶横摇阻尼目前尚不能准确评估、风浪气候条件影响、标准的适用性及可接受的安全等级、自然横摇周期及有效波倾系数的计算精确性问题等方面。 本研究主要针对关键因素，即内河船舶横摇阻尼评估问题和风浪气候条件影响进行讨论和分析。结合CFD方法，模拟了内河船三维船体强迫横摇运动，计算了不同横摇幅值、载况下的横摇阻尼。同时比较了大西洋海域环境条件及比利时沿海环境条件下的倾覆概率数值，分析了风浪气候条件的影响。主要内容如下： （1）基于UG-NX商业软件对川江2000t内河油船进行三维船体建模，并对模型外表面进行光顺性处理； （2）应用CFD理论，结合重叠网格方法，对该内河油船三维船型进行强迫横摇数值模拟。在无航速情况下，计算了不同横摇幅值、多种载况下船体的横摇阻尼系数，并与内河经验公式计算值和池田法估算值进行比较，给出较为适用的内河船横摇阻尼评估方法； （3）调整瘫船稳性第二层薄弱性衡准计算程序中的环境条件，采用比利时沿海海域波浪散布图，分析风浪气候条件对倾覆概率的影响，给出适合内河船横风横浪状态下倾覆概率的评估方法； （4）按照上述方法，计算川江1000t内河油船、2500t内河油船的倾覆概率，并对计算结果进行比较和总结。 |
| 作者： | 周涛 |
| 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： | 2021 |
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