大型船舶系缆力影响因素的试验研究

摘要

基于物理模型试验并搜集了大量实际工程试验数据，研究了不同类型船舶(矿石船、油轮、集装箱船、LNG液化气船、汽车滚装船)、不同的码头平面布置型式(蝶型、线型、近似线型)、不同动力要素组合条件下多种因素对船舶系缆力的影响，并初步探讨了无因次缆力与无因次横摇周期之间的关系。结果表明：各船型的系缆力变化规律没有显著差别，系缆力是船舶运动量(对应速度力)和船舶吨位(对应惯性力)综合作用的结果。在外界动力条件一定的情况下，当船舶吨位较小时，系缆力随船舶吨位的增大而增大。系缆力达到最大对应的吨位应是船舶运动中的速度力和惯性力综合作用最大的船舶吨位(15～30万吨，吨位不一定最大)，此时船舶的吨位不一定最大。在试验范围内，当船舶吨位达到45万吨级时，系缆力不一定大于30万吨级的系缆力。 船舶各位置的缆力分布系数与对应该位置的缆绳相对长度λL有关，缆绳相对长度λL越小，对应的缆力分布系数越大。蝶型平面布置方式比线型平面布置的总体缆绳受力更为合理。 对于工程水域流速较大(大于1.5m/s)的情况，码头泊位长度不宜偏小。反之，可以考虑适当减小泊位长度。 试验范围内，首缆和尾缆在波浪0°入射时缆力值最大，横缆和倒缆在波浪22.5°入射时缆力值较大，与波浪0°入射时比较增大10﹪～20﹪左右。 波浪周期对船舶系缆力的影响比较大，系缆力随着波浪周期的增大而增大。 系缆力随着流速的增大而增大；当潮流从码头轴线前沿流向船舶时，船舶系缆力随着流速的增大缆力值变化较为复杂；当潮流从码头轴线后侧流向船舶时，船舶系缆力随着流速的增大而增大。° 单位波高的缆力值的变化与由载量引起的船舶横摇周期的变化有密切关系。在试验范围内，无因次缆力与无因次横摇周期之间线性相关较好。

目录

文摘

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1绪论

2船舶物理模型试验的理论基础

3船舶因素对船舶系缆力的影响

4缆绳因素对船舶系缆力的影响

5动力因素对船舶系缆力的影响

5.1.纯浪与浪+风+流系缆力的比较

5.2波浪要素对缆绳张力的影响

5.3潮流的影响

5.4码头前沿水深对船舶系缆力的影响

6不同载量条件下单位波高船舶总系缆力与横摇周期之间的关系探讨

7结论与展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表学术论文情况

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