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原文传递三峡库区趸船系泊仿真计算研究

论文题名：	三峡库区趸船系泊仿真计算研究
关键词：	三峡库区;趸船系泊;航道信息;仿真计算
摘要：	近些年来，随着三峡库区175m蓄水，三峡库区航道条件逐渐改善，船舶的吨位越来越大型化，船舶航速不断提高，三峡库区航运业越来越繁荣。三峡库区的枯水期和洪水期的水位落差达30米，使得趸船的系缆或锚链长度、受力各不同，趸船系泊难度越来越大。近几年洪水期趸船码头断缆事故频发，因此岸边系泊趸船缆绳或者锚链的拉力不足。通过对重庆港的餐饮趸船码头的了解，目前缆绳直径及数量的选择是以专家的经验作参考。以建立三峡库区趸船系泊计算模型目的，致力于减少或杜绝因缆绳受力估算不够而造成的断缆或走锚事故，使趸船系泊设备的配备更加科学合理。　　通过采集相关航道数据并进行处理，运用采集的信息对三峡库区的干流及主要支流进行航道特征分析。通过分析趸船系泊安全控制因素，分别建立风、浪、流的计算模型。根据风压力的计算模型，仿真分析出风压力产生横向系泊力明显大于纵向系泊力。根据三峡库区的航道宽度一定，趸船系泊在航道一侧，提出波浪对趸船系泊安全的影响不可忽略，从而建立过往船舶产生船行波对趸船系泊的计算模型。运用采集数据进行仿真:波浪高度随船速的增加迅速增大，波浪系泊力的大小与波高成正比;波浪系泊力达到最大值所需要的波浪周期与系靠趸船的固有周期相关，比趸船的固有周期稍长;而波浪系泊力最大值的大小与波浪周期大小无关，只与趸船尺寸有关。将山区河流洪水期漂浮物的影响考虑到水流力的计算模型中，对水流力的模型进行仿真分析，得出水流力产生的纵向分力远大于横向分力。　　通过对三峡库区中趸船码头风、浪、流荷载的研究，建立三峡库区趸船码头系泊力标准值的计算模型。采集极端天气下相关数据，进行仿真分析得出缆绳或锚链水平投影与船首夹角的边界条件，并分析出各方向上系缆的最优布置。对餐饮趸船进行仿真计算得出:风压力产生的横向分力大于浪压力产生的横向分力，水流力产生的横向分力最小;水流力产生的纵向分力最大，其次是风压力产生的纵向分力，浪压力产生的纵向分力最小。各锚链及缆绳标准值的受力大小顺序为:首开锚＞领水锚＞尾开锚＞首缆＞尾缆＞首横缆＞尾横缆＞尾锚。运用实例对模型进行验证，得出模型的有效性。运用各系缆的现状值与标准值进行对比，得出趸船的系泊力不足。　　文中的计算模型为我国内河码头建设和相关行业标准的制定提供参考，为趸船系缆的布置方案提供必要的数据及参考意见，为趸船系泊设备的配备提供理论理论依据。
作者：	罗高贵
专业：	交通运输工程;交通信息工程及控制
导师：	杨学辉
授予学位：	硕士
授予学位单位：	重庆交通大学
学位年度：	2014
正文语种：	中文