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破损单体复合船运动与载荷预报方法研究
| 论文题名： | 破损单体复合船运动与载荷预报方法研究 |
| 关键词： | 破损单体复合船运动;波浪载荷;浮态稳性;晃荡效应;半潜首附体粘性 |
| 摘要： | 采用深V形式横剖面和半潜首附体的单体复合船型具有优良的运动性能。但是其在航行过程中可能会发生搁浅、触礁等意外情况，导致船体破损。破损后船体发生倾斜，浮态改变，舱室进水产生自由液面，降低稳性。同时破损舱室内流体的液舱晃荡运动等也都会影响船体的运动性能。 因此本文主要探讨了单体复合船型破损后的浮态稳性变化、破损舱室液舱晃荡效应与半潜首附体粘性等因素对破损后单体复合船型运动和波浪载荷的影响。主要内容如下： 1.针对破损进水舱室的液舱晃荡运动，使用势流理论建立其定解条件。并通过面元法求解获得液舱晃荡运动的附加质量，分析液舱内流体晃荡运动的共振现象以及流体粘性阻尼系数对液舱晃荡载荷的影响。 2.推导了破损后非正浮状态下船体质量力和静水恢复力的相关公式，使用三维势流理论求解发生船体运动和破损舱室内液舱晃荡运动的流体载荷，建立破损后船舶运动方程。通过比较单体复合船破损前后运动和波浪载荷响应，研究破损后浮态、稳性以及液舱晃荡效应对六自由度运动和波浪载荷的影响，并根据实际海况预报了剖面载荷的设计极值。 3.为了获得破损后非对称半潜首附体的粘性效应影响，使用势流理论和CFD方法分别计算破损后非对称半潜首附体的水动力性能。通过对比考虑附体粘性效应前后破损单体复合船的纵向运动，研究附体对破损单体复合船纵向运动的影响。 4.根据半潜首附体与第二类舱室破损特点，提出破损单体复合船运动预报方法。并根据该方法预报了不同浪向下单体复合船的六自由度运动，分析浪向对破损单体复合船运动性能的影响。 |
| 作者： | 李鹏 |
| 专业： | 船舶与海洋结构物设计制造 |
| 导师： | 任慧龙 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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