甲板货船概率破舱稳性及残损总纵强度校核系统研究

摘要

船舶在营运过程当中可能会因搁浅、碰撞等海上事故而发生破损，为防止破损船舶发生沉船事故或对海洋环境造成进一步污染，不但需要计算船舶的破舱稳性，而且对破损后船舶的残损强度也要有充分的了解和评估。
　　船舶破舱稳性的计算方法分为确定性破舱和概率破舱两种。随着造船业的发展，加之概率破舱的科学性，用概率的方法计算船舶破舱稳性已逐步取代确定性方法而被人们所重视、研究与采用。对于破损船舶残损强度的研究，前人大多是在船舶确定性破舱的基础上进行讨论的，本文将基于概率破舱进行计算且对破损后的残损总纵强度进行研究和分析。
　　文中对一艘96m甲板货船依据SOLAS2009规则中的相关要求计算其概率破舱稳性，计算结果满足规则要求，即达到的分舱指数A不小于要求的分舱指数R。随后基于概率破舱计算出的破损组合对破损船舶的残损总纵强度进行了分析和校核。
　　本文采用微软公司推出的友好便捷的Visual Basic软件自行开发计算校核系统，实现以上内容的研究。系统包含了输入、计算、输出、帮助等常用功能，实现了对船体建模、分舱、加载、计算等一系列操作。系统基于上百种概率破损组合求得最大弯矩包络线与最大剪力包络线，得出了破损船舶的最大波浪弯矩等值。在对残损强度进行分析时，考虑了因船舶破损所导致的结构剖面不完整的情况，求得最小剖面模数，算出了允许的最大破损范围。
　　系统部分调用N APA软件中相关模块；与数据库进行连接以实现船型数据的存储；还利用校核系统与Excel的良好接口实现对大量数据的提取、对比、分析等处理，减少了人力劳动、提高了工作效率，具有一定的实用性和工程意义。

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第1章 绪论

1.1 课题的背景及意义

1.2 课题国内外研究现状

1.3 课题研究的内容

第2章 概率破舱稳性和总纵强度理论概述

2.1 概率破舱基本理论

2.2 SOLAS 2009概率破舱计算简介

2.3 船舶总纵强度计算

2.4 本章小结

第3章 计算校核系统综述

3.1 系统概述

3.2 软件平台及开发工具

3.3 数据库应用

3.4 本章小结

第4章 概率破舱稳性计算

4.1 船型资料

4.2 建立船体模型

4 . 3 船舶分舱与生成sub div isi on表

4.4 开口的定义及舱室延伸进水

4.5 渗透率

4.6 初始工况定义

4.7考虑纵倾的影响

4.8 极限GM曲线的考虑

4.9 底部的规定

4.10 概率破舱稳性计算

4.11 本章小结

第5章 残损总纵强度分析校核

5.1 最大弯矩与最大剪力的计算

5.2 结构完整时的总纵强度校核

5.3 残损总纵强度的确定性分析

5.4 本章小结

结论

参考文献

附录

附录1概率破舱计算报告

附录2 DS工况最大弯矩曲线程序代码

附录3 96m甲板货船破损控制图

攻读硕士学位期间所发表的学术论文

致谢