原文传递
破舱稳性分析的力法及其直接计算技术研究
| 论文题名： | 破舱稳性分析的力法及其直接计算技术研究 |
| 关键词： | 破舱稳性;力法分析;直接计算技术 |
| 摘要： | 本学位论文从浮力产生的本质出发，提出了一种基于力法的破舱稳性分析方法，并开发和验证了相应的直接计算技术，主要包括以下三个方面的研究内容： （1）破舱稳性分析力法的基本理论研究。首先给出了基于力法分析时的刚体假设。接着，定义了力法分析的坐标系，并推导得到了基于浮体湿表面静水压力积分的浮力矢量基本计算公式。最后，提出了从浮力矢量出发得到不同类型破舱的破舱稳性性能的计算方法，建立了破舱稳性分析力法的基本理论体系。 （2）破舱稳性分析力法的数值方法研究。首先将浮体几何表面离散为由一系列三角形空间单元组成的网格。接着，提出相应的算法来实现单个单元上浮力矢量的载荷移置以及浮体网格所承受的总体浮力矢量，并提出了一种基于平移、旋转和切割水线附近单元的节点更新技术，保证唯一数据源。最后，编写了基于所提出力法且具备完全自主知识产权的自编破舱稳性分析软件HUST-Damaged Stability。 （3）破舱稳性分析力法的可靠性研究。基于自编软件HUST-Damaged Stability，分别分析了单个单连通域水线面结构物（以作业船为例）、多个单连通域水线面结构物（以半潜式海洋平台为例）和单个多连通域水线面结构物（以水下支撑浮体为例）在分别包含第一类、第二类和第三类破舱时的破舱稳性，并将分析结果与解析解或Maxsurf软件的计算结果进行了对比，证明了方法的准确性和对网格形貌的不敏感性。 综上所述，本学位论文提出了一种破舱稳性分析的力法，建立了该方法的基本方程和数值分析方法，编写了相应的软件，并通过算例验证了该方法在进行破舱稳性分析时的准确性和有效性。 |
| 作者： | 付田 |
| 专业： | 船舶与海洋结构物设计制造 |
| 导师： | 张正艺 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华中科技大学 |
| 学位年度： | 2022 |
检索历史
应用推荐
