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船舶横摇运动的稳定性分析及倾覆概率计算
| 论文题名： | 船舶横摇运动的稳定性分析及倾覆概率计算 |
| 关键词： | 船舶横摇运动;倾覆概率;非线性动力学;固定横倾角;船舶稳定性 |
| 摘要： | 船舶在海上航行时，不可避免的要受到风和浪的作用，那么它们的稳性能否达到要求，它们的倾覆概率又是多少呢?这个问题一直是船舶界研究的重点。以往的研究一般是将风的作用看作为静力进行分析，实际上，风是作为一种动力作用在船上，也会像波浪那样使船产生变化的横摇角。所以，本文也将风作为一种动力进行研究。 在研究船舶稳性时，本文分别从三个方面进行研究：横浪、横风、风浪联合作用下，计算过程中主要应用谐波平衡法和多尺度法进行化简，最后导出关于横摇角和遭遇频率的一个高次方程，对此高次方程利用Matlab进行编程，求出各个遭遇频率下的横摇角。 在研究船舶的倾覆概率时，主要是从是否存在固定横倾角两个方面来研究的，对于海况数据主要是以统计量为基础，利用所统计出的波高数值计算风速值，利用稳定性研究中所导出的公式，可求得不同海况下所出现的横摇角，绘制出船舶横摇角的概率密度图，以进水角为界计算倾覆概率。 最后，本文以两艘船舶为例，分别计算了在只有横浪作用下、只有风作用下、风浪联合作用下三种情况的幅频响应方程和稳定性方程，以此为基础画出幅频响应曲线和各自的稳定界线，之后又分别计算了在某一海域内所发生的倾覆概率。 |
| 作者： | 刘洪梅 |
| 专业： | 船舶与海洋结构物设计制造 |
| 导师： | 黄衍顺 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 天津大学 |
| 学位年度： | 2004 |
| 正文语种： | 中文 |
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