气浮结构的小倾角浮稳性分析

本文建立了气浮结构小倾角浮稳性分析的理论方法。与实浮体（常规浮体）相似,气浮体的小倾角浮稳性也可以通过稳性高能数来判断。文中首先推导出非对称多体实浮结构的稳性高参数的计算式,在此基础上,引进气浮体的浮态分析理论,导出了非对称多体气浮结构的稳性高的计算式。理论计算得到了稳心半径与模型试验和现场原型试验的测算值非常吻合,表明本文建立的气浮结构小倾角浮稳性分析理论是符合实际情况的,可以在工程中应用。     

气浮结构的静浮态分析

本文介绍了半封闭浮筒内的压缩空气对结构的气浮状态和浮稳性的影响机理,建立了气浮结构静稳定浮态的计算分析方法。假设浮筒内的空气为理想气体,导出了气浮力的计算公式和气浮结构的力平衡关系。据此给出了气浮结构的各种牧场生的计算方法。理论计算结果与模型试验和现场试验数据吻合,表明这些计算理论可以在工程中应用。合理地利用气浮特性可对一些大型的无底筒型工程结构进行海上气浮拖运和安装施工。     

液货船稳性计算及校核方法研究

在现有船舶稳性计算方法的基础上,分析了各种船舶稳性计算的特点,包括船舶的浮态、静稳性、动稳性、初稳性、大倾角稳性和气象衡准。考虑到液货船舶的纵倾和自由液面对船舶浮性和船舶稳性的影响,探讨任意载况下自由液面对稳性曲线修正的计算方法,实现了液货船稳性曲线修正的实时计算。最后以一艘大型LNG船舶为例,对该船舶在港时的浮态、静稳性进行了计算,并与该船的装载手册进行了对比,验证了所述计算方法的精度和可行性。     

导管架/驳船联合体下水过程中的完整稳性

在分析导管架下水运动状态的基础上，考虑下水过程中导管架入水后对驳船浮态及稳性的影响，提出了将导管架与驳船视为联合浮体进行稳性计算的方法，并给出了相应的浮态及稳性臂计算方程。采用坐标变换的方法对导管架入水后排水体积及浮心坐标的计算给出了详细的推导。     

增强结构气浮稳性的分舱法及优化分析

文章以气浮稳性分析理论为基础,针对单体气浮结构,提出了通过分舱增强其浮稳性的方法,并绘出了分舱结构气浮稳性的计算方法。对舱格布置的优化分析表明等分舱格时结构气浮的稳性最佳。以箱型基础结构和圆形简为算例,介绍了单体气浮结构中分舱方法的应用。     

中外规范高桩结构波浪浮托力对比

国际工程中,波浪对海港高桩码头结构浮托力的计算至关重要,但各国规范中对波浪浮托力的计算方法不尽相同。国际上普遍较认可欧美等国际标准,或者采用当地标准,为了在国际工程中更好地推广中国规范,往往需要采用多种规范对比分析。根据中国行业规范及手册,结合具体工程实例,对比英国、美国、日本、ISO、国际航运协会标准等常用的国外规范。此外,结合工程常用的几种不同波浪特征周期条件,分析了中等水深和较深水深下,波浪总浮托力与结构底部高出静水面高度与设计波高比值之间的关系;根据不同计算方法,分析不同水深不同周期下波浪浮托力的差异和特点,提出了海外工程的使用建议。     

T型驳用于大型组块运输的计算分析及校核

浮托安装方法是目前海洋工程领域新兴的一种大型组块海上安装方法。文中基于T型驳船海洋石油228的大型组块海上浮托安装项目,对组块运输作业过程中组块、驳船、滑道以及装船固定斜拉筋等结构强度、驳船运动以及稳性等进行了较详尽的计算分析及校核。可为今后同类工程计算分析及校核提供参考,使T型驳船用于大型组块运输作业得到有效安全的实施。     

大型集装箱船环段起浮稳性分析

在21 000 TEU集装箱船生产过程中,为提高生产效率,需要进行环段的起浮作业,而起浮的安全性需要重点计算校核。通过NAPA软件对结构环段起浮进行浮态计算和稳性分析,优化起浮配载方案,提供既满足现场施工便利性,又能控制起浮安全风险的起浮方案,计算结果经过实际操作验证,满足实际需要,为安全生产提供了技术保障。     

高桩梁板式结构面板波浪浮托力计算与模型试验

离岸深水港透空式结构越来越多，但波浪一般较大，波浪力成为透空式码头、引桥结构设计的关键控制荷载，其中面板浮托力对确定上部结构尤为关键。根据工程实例的两种顶面高程方案，采用规范方法和周益人方法计算各种水位下的正向波浪作用面板浮托力，并与试验结果进行对比，分析不同计算方法的适用性。结果表明，在实际工程计算中，采用规范方法计算离岸码头、引桥上部结构的波浪浮托力，并可参考周益人提出的计算公式进行复核。     

四面体方法在子母船浮态和稳性问题中的应用

子母船的横截面存在不规则非连通域，造成传统算法在浮态和稳性计算应用中存在较大困难。对此，提出一种计算子母船浮态和稳性的新方法：将子母船剖分成多个四面体，将四面体与水面的切割关系归为5种，计算每个四面体的体积和体积心，汇总得到整船排水体积和浮心坐标。在浮态计算方面，通过建立优化设计数学模型，求解得到水面方程。在稳性计算方面，通过求解浮力与重力作用线之间的距离得到稳性恢复力臂。通过数值算例对某登陆舰进行典型工况下的浮态和稳性进行计算。结果证明：该算法不需要计算横剖面几何要素即可得到子母船的排水体积和浮心，能避免子母船浮态和稳性的计算困难；该算法可单独建立子船和母船的四面体模型，通过“自由组装”的方式进行整船建模，在多工况建模时能体现出较强的优势。