内河码头系泊状态下船舶水动力特性研究

来源 :重庆交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:qifasoft2009
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近年来,随着长江经济带国家战略的实施,内河码头建设日新月异,数量不断增加,码头系泊下船舶的水动力性能是衡量船舶靠泊安全性的重要技术指标。本文通过对在内河中码头系泊下的船舶进行水动力性能研究,得到系泊船舶的水动力参数变化规律。指导船舶的系泊作业,避免安全事故的发生,保证航运安全。  目前对于内河码头系泊的研究,绝大多数是采用数值模拟的方法,本文先基于三维势流理论,采用ANSYS中的AQWA模块进行计算,再通过码头系泊试验验证,主要研究内容为以下几点:  1.对内河某码头及系泊船舶进行实地调研,得到码头、系泊船舶及系泊系统、水流等相关参数。  2.船舶水动力性能频域研究。在频域内对水深、有无码头和波浪角度三种情况下的船舶进行水动力分析研究,得到船舶6自由度(纵荡,横荡,垂荡,纵摇,横摇,艏摇)RAO(幅值响应算子)、附加质量、辐射阻尼等基本参数。比较各种工况下的参数,分析在频域内水深、有无码头和波浪角度对船舶水动力性能的影响。  3.船舶水动力性能时域研究。根据系泊规范设计系泊系统,在时域内风、浪、流联合作用下,分析系泊船舶的6自由度运动响应、系泊缆张力及护舷压力。  4.单一要素的影响规律。根据系泊系统规范设计系泊系统,研究在时域内风、浪、流联合作用下,分别考虑系泊角度、缆绳根数和波浪方向对船舶水动力的影响。在系泊角度和缆绳根数对船舶水动力影响中得出船舶的运动特性规律。  5.设计不同环境条件下,不同系泊系统的工况进行试验,对时域内的数值模拟进行验证,将试验结果与数值模拟结果进行对比分析,得到对比结果,并进行误差分析,验证码头系泊下的船舶的运动特性规律。
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