深吃水半潜运输船结构设计流程及方法

我国超大载重吨位的深吃水半潜运输船已可实现自主设计,本文介绍具有超大型海上设备运输能力的半潜船在结构设计分析中的基本流程与关键技术。由于运载设备体积需求大及下潜吃水深的特点,船体中横剖面设计、波浪弯矩、剪力计算及不均匀装载强度计算均与常规运输船有一定的特殊性。以65 000顿级半潜船为例通过CCS规范校核,着重考虑结构尺度规划设计、中横剖面构件布置和不均匀装载强度等特殊问题,为大型半潜运输船结构规范化设计提供行业标准参考。     

大型半潜船舱段有限元工况设计研究

半潜船作为特种运输船舶,为实现其运输能力,相较于油船、散货船和集装箱船等典型运输船,具有独特的船型特点.由于大型半潜船运输货物复杂多样,故船级社目前对于半潜船并无明确的计算工况要求.文章对大型半潜船的甲板设计载荷和工况组合进行研究,总结了大型半潜船甲板载荷和工况设计的基本思路,并提出典型的设计工况需考虑的问题,以保证工况设计既能满足船舶的典型装载需要,又不会因过于保守而影响半潜船构件设计以及船舶的载货指标.     

基于支持向量机的水下机器人操纵运动参数辨识

根据平面运动机构试验所得到的水动力系数确定水下运载器的运动方程,应用最小二乘支持向量机对水下运载器的试验数据进行分析,辨识得到了水动力系数,并将辨识得到的参数同平面运动机构试验所确定的参数相比,验证了最小二乘支持向量机进行水下运载器操纵运动参数辨识的有效性。根据所辨识的水动力系数进行了模型验证,证明所辨识得到的水动力参数是可靠的。该方法对水下运载器的操纵和控制的研究有重要意义。     

半潜船计算压头选取方法研究

考虑到半潜船的沉浮作业特点和结构形式与普通甲板运输船有所不同,针对半潜船特性重点分析了局部强度校核中计算压头h的选取方法,以及沉浮曲线的使用缺陷.通过对实船局部强度的计算结果进行对比分析,并参考挪威船级社的规范要求,讨论适合于半潜船船体构件局部强度计算压头的选取方法,为半潜船提供较为准确的局部强度评估方法,以利于结构优化设计.     

半潜船结构布置特点

半潜船是一种专门从事运输大型设备,如各种海上平台、大型舰船、吊机、潜艇等超大型设施的特种工程船舶。半潜船通常没有传统的货舱,它和自航甲板运输船不同的是其船体主要由几十个压载水舱组成,除了利用独特的沉浮方式外,半潜船还能借助码头设施或浮吊,用滚装、滑装、吊装等多种方式装运货物,作业方式灵活多样。相较于传统海运,半潜船运输属于特种运输中的高端市场,盈利能力较强,因此半潜船市场的竞争也愈发激烈。未来半潜船的发展也会随着市场竞争,出现不同的结构布置特征。本文就近几年来新建造的半潜船的结构布置特点进行介绍与分析,希望能为后继船舶的设计提供参考。     

POD推进方式的大型船舶运动模型仿真

以改进吊舱推进方式的船舶操纵性能为目的,基于MMG分离建模思想,依据船舶运动的状态建立基于吊舱推进方式的船舶运动数学模型。然后将模型进行仿真,通过接收信息来控制船桨的转速及旋转的角度,再对船舶的操纵性能分别进行回转操纵运动仿真和Z形操纵运动仿真,软件仿真得到的数据和实船测试得到的数据相似。表明所构建的基于吊舱推进方式的船舶运动数学模型能够较准确地反映出船舶操纵的运动状态,对基于POD推进方式的船舶运动研究有较深远意义。     

半潜船操纵性试验及试航问题探讨

针对18000t半潜船操纵性能和试航试验展开讨论，叙述了本船有关操纵性能参数及其影响因素，并进一步对试航有关问题作出探讨。     

半潜船航海模拟器的压载水系统仿真

为了提高半潜船操纵及船员培训水平，用VB实现了半潜船航海模拟器的压载水系统仿真。建立了空压机、泵、压载舱的压力、电流、液住数学模型，以动画和数字形式显示空压机的电流和压载舱的液位、容积和压力。     

基于模糊PID方法的ROV操纵控制仿真

为应对复杂的作业工况和海洋环境,研究了水下中型作业遥控机器人(ROV)的操纵控制运动.文章分析了作业型ROV的操纵特性,根据其基本的定向、定高和定深的航行能力需求,基于模糊PID方法的控制原理,为其配置了精度高、响应快的控制系统,建立了4自由度操纵控制运动模型,对定向、定高等运动性能的操纵进行仿真研究,通过水池实验验证了该控制方法的有效性.     

船舶多工况操纵运动仿真及其在初步设计中的应用

首先整理了前人的试验资料，建立了船舶多工况操纵运动数学模型及其仿真系统，给出了一种新的风力及风力矩数学模型并预报了船舶在风力作用下的操纵运动；并且提出了估算浅水中船体水动力的新方法，预报了船舶在浅水中的操纵性能；同时，对船舶紧急停船运动进行了仿真研究，给出了合理的计算模型。最后基于船舶操纵性能仿真系统开发了一个利用船舶操纵性能确定船型尺度的初步设计系统。