船舶纯稳性丧失薄弱性衡准计算研究.pdf

2014年全国船舶稳性学术研讨会文集船舶纯稳性丧失薄弱性衡准计算研究鲁江,卜淑霞,王田华,顾民(中国船舶科学研究中心,无锡,214082,Email:bushuxia8@)摘要:国际海事组织(IMO)第二代完整稳性衡准工作组正在制定纯稳性丧失薄弱性衡准。在最近的SDCl会议上提出了新的衡准草案,并在会议期间进行了新的补充。本文首先分析了最新草案中纯稳性丧失的衡准方法;其次选取不同的船型在不同的工况下进行计算分析,研究了目前衡准值的可行性,:纯稳性丧失;薄弱性衡准;第二代完整稳性衡准1引言近年来,国际海事组织正在努力的制定船舶第二代完整稳性衡准,目前已确定第二代完整稳性衡准包括薄弱性衡准和稳性直接评估,其中薄弱性衡准又分为两个层测11。船舶首先需要进行第一层薄弱性衡准的判定,对于不符合该层要求的船舶,需要进行第二层衡准的判定。如果船舶不满足薄弱性衡准的要求,需要进行稳性直接评估[21。本文根据最新的SDCl次会议【4】及会议期间【5】提出的草案进行了船舶纯稳性丧失这一稳性失效模式的薄弱性衡准分析与研究。首先对草案中纯稳性丧失的衡准方法进行了分析:其次选取了2l艘样船的压装状态、22艘样船的满载状态、20艘样船的设计吃水状态进行了样船计算,涉及到集装箱船、油船、渔船、散货船、LNG船、滚装船和客货船,包括意大利给出的稳性较差的研究用船。重点对纯稳性丧失的第一层和第二层薄弱性衡准方法进行分析,通过对样船的分析比较,研究了目前衡准方法的适用性和合理性,给出了第二层薄弱性衡准标准值的选取建议。2薄弱性衡准根据最新的提案以及以前的研究目前一致认为仅在船长大于24m,服务Fn>,故薄弱性衡准仅在满足这两个条件下才适用。—层薄弱性衡准假定船舶满足条件(1),则认为该船不易发生纯稳性丧失。G!Mnlin>R删工信部船舶第二代完整稳性衡准技术研究(20121533])2014年全国船舶稳性学术研讨会文集其中:RpAR=;GMm抽是考虑自由液面修正后的最小稳性高,如果满足条件(2),则可利用简化公式(3)计算:如果不满足该条件,可假设2=L,h=,且波峰位于重心处,,继而计算波浪中GM的变化【3】o堡二竺≥(2)Aw(D-d)伽晌=皿+罟一脚(3),需要进行第二层薄弱性衡准的计算。根据IMO的提案,如果max(CRI、CR2、CR3)<RpLo,则认为该船不易发生纯稳性丧失。系数CRl、CR2、CR3是在一定波浪条件下对某些稳性参数的权重平均,根据公式(4)计算。根据波浪条件的不同又可分为两种方案:(ReLo=)、Option6-A(Rt,Lo=)。坐CRl=>:彬C1f=Weightedcriterion』一I坐CR2=∑g,]C2f=Weightedcriterion2;(4)CR3=∑彬c3f=Weightedcriterion其中:%是权重系数,根据波浪条件确定,目前提出了两种不同的波浪条件【4】;系数a,、C2i、C3,是不同的衡准条件,利用公式(5)确定。c1::j1伟<如l‘Lootherwisec2,=代”%口。尝