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静水力曲线与破舱稳性的直接计算法
| 论文题名： | 静水力曲线与破舱稳性的直接计算法 |
| 关键词： | 油船工程;静水力曲线;破舱稳性;直接计算法 |
| 摘要： | 本文通过有限元建模分析静水力曲线与破舱稳性引出直接计算法。和传统的几何算法不同，本文方法从静水力学的角度出发，提出利用直接计算法计算并绘制静水力曲线，并且将破舱稳性的三类舱室用统一方法处理为舱内施加静水压力，无须在重量增加法和浮力损失法之间进行选择。 本文研究内容基于刚体模型的建立。首先计算刚体模型的重心位置，然后以重心位置作为整个刚体的参考点，在参考点处施加重力作用，在浮体的外表面施加静水压力，通过分析计算，重力和浮力会达到自平衡，从而进行下面的计算。 本文从简单算例出发，计算简单模型的静水力曲线与破舱稳性，并与解析解结果进行对比，证实本文所提出方法的可行性和可靠性。然后，以46000DWT油船为例计算其15条静水力曲线，以46000DWT油船与海洋平台为例，计算它们的三类舱室的破舱稳性，并分别与完整稳性进行对比。 通过算例验证表明：本文所提方法物理概念清晰，通用性强，不受船型的影响，以力学的基本原理进行分析计算，对于复杂船型更能体现出其优势；计算准确性强，简单算例的计算结果与解析解完全一致；计算速度快，对于大型浮体，每种算例计算时长不超过15分钟；对网格大小并不敏感，静水压力的施加不会因网格的大小不同，而产生的效果不同。因而，为相关研究人员提供了一种新的静水力曲线及破舱稳性计算分析手段。 |
| 作者： | 苑博文 |
| 专业： | 船舶与海洋结构物设计制造 |
| 导师： | 解德 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华中科技大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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