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基于船舶运动状态的波浪外力研究
| 论文题名： | 基于船舶运动状态的波浪外力研究 |
| 关键词： | 船舶运动状态;波浪外力;姿态监测;预报数据库;流程设计 |
| 摘要： | 针对传统的波浪研究和波浪载荷应用相互独立的问题，本文基于船舶运动状态进行波浪监测、船舶姿态监测的研究，结合当前监测技术，详细分析了基于船舶运动状态的波浪监测技术、传感器的选用、数据的修正和记录措施，并分析了监测数据的具体应用方法。主要工作如下： （1）从实用角度出发，阐述了工程中常用的波浪理论，包括常用线性波理论、非线性波理论，简要分析了这些理论的研究方法及特点。比较各种理论，建议了实际工程应用中选择波浪理论的原则，并总结了常用波浪谱公式。 （2）针对工程应用，分析船基波浪监测的要素，围绕波浪、船体之间相互运动，详细推导了波浪的监测方法，并从当前众多监测手段中，选择适合船基监测波浪的手段：激光测波技术，并对误差、布置等做了初步建议。 考虑到波浪载荷后期应用，提出监测波浪的相对数据到绝对数据的转换问题，进而研究船舶姿态的监测，结合当前捷联惯性导航两大研究途径，选择适合监测船舶姿态的方法，对仪器的选用、误差、布置等都做了详细的分析。 在监测波浪、船舶姿态的基础上，详细推导出如何修正得到真实波长、波高数据，并详细研究了如何确保波浪监测仪器的铅垂方向稳定性问题。 参考ABS监测规范要求，提出适合本文研究系统的数据记录措施，给出各个监测环节、数据修正环节的流程图，根据监测数据、修正数据各自的特点，提出这些数据各自的应用领域。 （3）从船舶稳性、结构最值得关注的安全角度出发，分析基于船舶姿态监测的操纵安全预报，提出针对具体船舶、航区建立具体预报数据库的概念，通过分析提出经验公式的形式，跳出传统耗时的仿真途径。 （4）根据船基波浪监测和常规波浪研究的不同，提出船基波浪后期研究中建立波浪方向谱的必然性，并参考资料分析得到方向谱的制作方法。 （5）对本文课题的应用进行了展望，并提出本文研究课题面临的理论和技术难点，为以后的研究指明方向。 |
| 作者： | 史政 |
| 专业： | 船舶与海洋结构物设计制造 |
| 导师： | 严仁军 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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