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原文传递船舶破舱状况特性分析

论文题名：	船舶破舱状况特性分析
关键词：	船舶破舱;遗传算法;抗沉决策;浮心轨迹
摘要：	针对近年来船舶发生海难事故突出的情况，以及舰船遭受精确制导武器概率的增加，船舶破舱特性需要进行进一步的研究。本文在分析国内外典型船舶破舱稳性计算方法的基础上，对船舶破舱平衡方程浮态求解范围进行了研究，并将遗传优化算法应用到确定破损船舶进水舱室与进水量的计算中，同时对破舱后的损管决策进行了研究。　　本文的研究工作主要分为以下几个方面：　　（1）根据船舶静力学原理，研究了基于型值表的船体要素和舱室划分的计算方法，并用VB编制了计算模块。该计算方法可计算不同舱室形状、不同装载率和渗透率下的破舱计算。　　（2）寻求了一种预估船舶破舱浮态方程求解范围的方法，同时可以估计船舶可以承受的最大损失浮力。在使用矩阵方法求破舱浮态的平衡方程组时，存在一些极端情况使迭代无法正常收敛，论文从对船舶能不沉和不倾覆两个方面出发，研究了破损过程中浮力和浮心轨迹的变化，可以在计算浮态方程之前预估隐性方程是否有解，并通过实例证明了准确性。　　（3）研究了基于遗传算法的根据船舶破损后浮态判断出破损舱室的位置以及进水量的方法。以往破损舱室识别一般依赖液位测量装置，论文根据船舶静力学原理，在已知船舶舱室要素与船舶破损前后浮态的前提下，不依靠装置而从理论上判断破损舱室位置。在计算出破损进水量以及破损位置之后，进行了船舶破舱浮态的求解的逆计算作为验算，得出本章的计算方法有效。　　（4）在破损稳性计算的基础上，进一步探讨了船舶破舱后的提出了船舶破损后的损管决策，在考虑正负初稳性的同时，提出了5类破舱不同的应对方案，并举例验证恢复稳性方法的有效性。
作者：	张恭
专业：	船舶与海洋结构物设计制造
导师：	胡铁牛
授予学位：	硕士
授予学位单位：	上海交通大学
学位年度：	2011
正文语种：	中文