瘫船稳性薄弱性衡准技术的分析研究.pdf

大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知,除文中已经注明引用内容和致谢的地方外, 本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果,也不包含其他已申请学位或其他用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处,本人愿意承担相关法律责任。学位论文题目: 盛堑丝缝蔼煎丝鱼缝础鸳臣作者签名:——母·魄毛垆阜月也日万方数据大连理工大学硕士学位论文摘要目前,国际海事组织(IM0)正在制定第二代完整稳性规范,并己发布多项基于各国海事组织提案的官方草案文件。第二代完整稳性规范涵盖了波浪中船舶的主要稳性失效模式:复原力臂变化导致的参数横摇、纯稳性丧失,丧失动力下的瘫船稳性,初稳性高铆过大导致的过度加速度和与操纵性有关的骑浪/横甩等五种稳性失效模式。通过对此五项稳性失效模式的计算方法和衡准值进行确认和制定,国际海事组织希望新一代完整稳性规范能够满足现代船舶的稳性设计要求,体现船舶水动力学的最新研究成果,更加有效地保证船舶在波浪中航行的安全性。根据国际海事组织官方草案文件和各国海事组织的提案内容,本文对M0瘫船稳性第一、二层薄弱性衡准草案的计算方法进行了研究,并对各层次衡准计算原理的特征和差异进行分析,主要工作内容如下: (1)采用谱分析方法,在频域上对瘫船状态下船舶单自由度非线性横摇运动方程进行求解,得到其横摇特征,结合泊松分布概率模型,计算瘫船在某环境工况中不规则横风横浪作用下的倾覆指数,并依据北大西洋波高周期分布散点图,计算瘫船在该海域一定暴露时间内的倾覆概率; (2)针对两类复原力臂曲线处理方法,即意大利方面提出的“等效面积法”和日本方面提出的“分段线性化法”,进行了理论分析并对前者进行数值实现。在验证本文数值计算程序可靠性的基础上,将其作为进一步计算和研究的工具; (3)利用上述可靠的数值计算程序,在样船计算数据和实际营运状况的基础上, 提出相应的衡准值,为瘫船稳性薄弱性衡准规范的制定提供依据和参考; (4)在大量样船计算的基础上,验证不同层次衡准方法间的一致性和协调性,并针对影响瘫船倾覆概率大小的因素进行分析和总结。关键词:第二代完整稳性;瘫船稳性;不规则横风横浪;倾覆概率;样船计算万方数据瘫船稳性薄弱性衡准技术研究 TheStudy onVulnerabili够Criteria forDead—s11ipS切bili够 Abstract IIltematiollaJM撕劬e 0玛卸ization(IM0)is Ilowdr妣g廿le second generation i11tact stabilitycriterion’and“haS pubhshed am】n心er ofo饪kial draftdo吼mlents baSed on various coulltries’allization’ second generationinlaCt鼬il埘co北妇s fivemaillstabil时f葡1ure modes includiI培parame仃ic roU caused bychange ofri出iI坞leVer, pure鼬il毋loss,dead—ship s诅bili够,excessiVe accelerations causedby oVersize iIlitial ),heightGM,s耐mding\broachiI坞conce血ng hopes nlenew generationi11tact虹bili够criterion can meet thedemand ofmodem smp design,renect t11e latestresearch acllievement ofslliphydrodyn锄ics,i11sure t11esafe哆of shipson廿le、删es by fo珊u lateanda】茧皿me content ofcriterion锄1d thecriteriavalue of me fivef萄1u】汜modes. AccordiIlg to也edocuments mentioned a_boVe,mits t11estudy on the calcmation methods —Sbjps讪ili够Ⅶ【lnerabili哆criteri如a11d analyZes也efe舭arld击丘-erence between也em,此础content cont如nS: FirSny,也e papers01Ves恤1一DOFn0Il