船舶气囊下水计算系统开发

摘要

气囊下水是指以气囊为载体，将船舶从建造船台上移至水域的技术和方法。气囊下水是具有我国自主知识产权的一项创新技术，且有着近30年的发展并逐步走向成熟，具有省时、省力、省工、省投资、机动灵活、安全可靠等特点。随着以我国的下水工艺标准为基础的新国际标准的颁布，“柔性下水”技术的新时代正式拉开大幕。
　　 本文首先对气囊下水的工艺过程及下水各工艺阶段船舶的受力情况进行了详细的阐述;然后对实现气囊下水程序计算的关键技术进行了论述，主要包括下水参数输入、动力学方程建立、排水体积与浮力重心的实时计算、计算结果分析、下水方案最终确定;最后应用自主开发的气囊下水计算系统对一艘21500DWT散货船进行计算，并与实测数据进行了对比。
　　 本文的主要工作如下:
　　 (1)动力学分析和动力学方程的程序实现;
　　 (2)浸水体积的动态计算;
　　 (3)用LABVIEW图形编程工具编制程序的图形界面;
　　 (4)由动力学方程计算得出的结果，提出气囊布置方案;
　　 (5)实船计算并与实测值对比分析。
　　 最后对依次对结果进行一个比较好的分析，并依次对散货船提出一个预测结果并对结果提出一个最优化的下水方案。

目录

声明

第1章 绪论

1．1 引言

1．2 气囊下水工艺的发展历史

1．3 气囊下水工艺目前的发展

1．4 气囊下水计算国内外的研究现状

1．5 本文研究意义及主要研究内容

第2章 船舶气囊下水工艺过程和气囊选型

2．1 气囊下水工艺过程和技术要求

2．1．1 船舶的抬起、落墩和拆墩

2．1．2 气囊的布置

2．1．3 移船工艺过程及相关因素的技术要求

2．2 气囊选型

2．2．1 气囊的工作压力及压力范围的划分

2．2．2 气囊承载能力的计算

2．2．3 单个气囊各技术参数之间的关系

第3章 下水过程的受力分析

3．1 气囊下水船舶运动受力分析

3．1．1 从船体接触水面到艉浮开始

3．1．2 船体全浮至船体停止运动

3．2 传统静力学的计算方法

3．3 动力学分析

3．3．1 近似平板理论

3．3．2 粘性压力和动量变化力受力分析

3．3．3 下水过程中的动力学方程

3．3．4 动力学方程求解公式

3．4 气囊安全性计算

3．4．1 气囊安全性

3．4．2 船体安全性

第4章 各过程的程序设计和实例计算

4．1 主程序工具介绍

4．1．1 图形化编程工具LABVIEW

4．1．2 面向对象的编程VC

4．2 程序设计

4．2．1 程序设计思想

4．2．2 程序流程图

4．3 肋骨型值表的读取计算

4．4 浸水体积的动态计算

4．5 动力学方程的程序实现

4．6 气囊方案选用计算

4．7 系统说明

4．8 实例计算

4．8．1 参数读取

4．8．2 计算结果与实测数据分析对照：

4．8．3 结果分析及下水方案选取

第5章 总结与展望

5．1 工作总结和创新点

5．2 本文存在的问题

5．3 展望

参考文献

致谢