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无动力船舶港内拖带关键技术研究
| 论文题名： | 无动力船舶港内拖带关键技术研究 |
| 关键词： | 无动力船舶;通航尺度;富裕水深;拖带方式;拖航阻力 |
| 摘要： | 随着航运事业的不断发展和海洋开发、港口建设的不断加快，无动力船舶拖带作业已成为航运业不可缺少的一部分[1]，对无动力船舶拖带作业的通航尺度、通航标准及拖带方式的研究已是广大学者、工程技术人员及海事主管机关等高度关注的问题。 港内拖带作业不同于海上拖航。港内拖带与海上拖带的方式不同；港内通航水域比较狭窄，通航水深较浅，与进出港船舶的交汇比较频繁，因此对港内拖带作业的通航尺度、通航标准及拖带方式进行系统研究对于保证港内拖带作业、港口水域的安全有着重要的意义。对于拖带作业研究较多的是海上拖带，包括远洋拖带作业，海洋工程设施的拖带、失控船舶的拖带，但专门针对无动力船舶从码头泊位至锚地这段水域研究较少。 本文首先对无动力船舶的操纵特性及稳性进行了分析。运用船舶操纵运动方程推导出船舶的操纵性指数，根据无动力船舶的船型特点及影响船舶操纵性指数的因素分析得出无动力船舶的操纵性特点；根据相关经验公式对船舶的稳性及横摇周期进行了计算分析，在考虑无动力船舶属于肥大型浅吃水船舶的条件下确定了适合该类型船舶的横摇周期计算公式。 其次，论文对无动力船舶拖带作业的通航尺度进行了分析和计算，将拖航系统看成一个整体进行分析，在对船舶回转运动过程分析的基础上得出了无动力船舶旋回运动模型；根掘现有的安全富裕水深的求取方法构建了港内拖带作业安全富裕水深计算模型，并运用计算机编程，实现了拖带作业安全富裕水深快速求解方法；基于风、流对船舶航行的影响，将拖轮与被拖船舶的宽度之和作为船宽，对拖带作业所需的航道宽度进行了计算。 论文还针对港内拖带作业的特点制定了相应的拖带方式，在计算拖航阻力拖航阻力的基础上，依据力学平衡原理对拖带方案和拖轮配置进行了分析，进一步界定了拖带速度值。 论文最后对影响拖带作业安全的因素分别从拖船条件、被拖船条件及通航环境三个方面进行了分析，提出了港内拖带作业标准及港内拖带注意事项。 通过对无动力船舶港内拖带关键技术研究，可以解决拖带作业过程中拖带方案、通航尺度、拖带速度、拖轮配备等急需解决的问题，同时对拖带理论进行了进一步的丰富和完善，最终保障拖航系统及拖带作业水域其他船舶航行安全。 |
| 作者： | 李昌伟 |
| 专业： | 交通信息工程及控制 |
| 导师： | 刘敬贤 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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