船舶耐波性衡准及其评价方法浅析

分析船舶耐波性研究进展,总结对比船舶在波浪中航行时的耐波性衡准内容,并对各种船舶耐波性评价方法进行总结及耐波性评估方程及今后研究工作的方向和重点。     

ISIGHT在船型耐波性优化过程的应用

船舶的耐波性是指船舶在海水中前进时的各种阻力特性,不仅决定了船舶行进的动力特性,也对船体振动、摩擦等特性有直接的影响。本文研究的方向是借助计算机软件平台提高船舶的型线设计水平,从而提高船舶的耐波性,降低兴波阻力。本文重点介绍一种ISIGHT多学科综合平台,在此基础上对影响船舶耐波性的因素进行详细的分析,有助于改善传统船舶耐波性设计出现的效率低、成本高等缺点。     

小水线面双体船耐波性预报

采用Choung M．Lee改进的切片理论及其公式，编制小水线面双体船耐波性预报软件。该软件可用于在各种波向角时，对不同航速小水线面双体船匀速航行中的运动响应进行预报，包括在规则波或不规则波中的垂荡、纵摇、横荡、横摇、首摇幅值预报，以及其它耐波性统计特性预报。利用本预报软件对某型试验船的耐波性能进行了计算，并与试验结果进行了比较分析，计算结果符合小水线面双体船的耐波性规律。本预报方法可为小水线面双体船的船型设计和稳定鳍选择提供耐波性方面的理论依据。     

船舶耐波性设计及评估方法研究

耐波性是船舶设计重要的参考指标,本文在分析船舶耐波性及其运动方程式的基础上,探讨耐波性衡准单项指标和综合指标,并结合3000t工程起重船为例,就耐波性评估方法及应用进行了论述,指出了耐波性设计及评估方法的可行性,具有较强的应用价值和实际意义。     

工程船耐波性设计综合分析评估法

工程船耐波性设计和锚泊定位系统设计在工程船设计中占有相当重要的地位。但目前还没有完全建立一套翔实和有效耐波性设计和锚泊定位系统设计方法。为此,建立了工程船耐波性设计综合分析评估法。首先阐述了工程船耐波性设计综合分析评估法建立的目的和依据,然后通过2400t起重船的耐波性设计的算例,验证了工程船耐波性设计综合分析评估法的可行性和实用性。     

船舶耐波性安全评价及程序设计应用

基于BP神经网络的方法进行船舶耐波性安全评价,运用耐波性综合评估方程计算安全评估值,在Matlab环境下建立耐波性安全评价模型。通过对评价模型训练结果的分析,BP神经网络可以用来进行船舶耐波性安全评价及耐波性安全评估值的计算。对耐波性安全评价模型的程序模块进行分析,通过应用Matlab与C语言的接口方法设计出了菜单界面和结果显示界面。应用按键、菜单和窗口,方便和直观地获取耐波性安全评估值,通过比较一定航态下的安全评估值来指导船长和驾驶员在风浪环境中安全操纵。     

小水线面双体船耐波性预报

采用Choung M.Lee改进的切片理论及其公式,编制小水线面双体船耐波性预报软件.该软件可用于在各种波向角时,对不同航速小水线面双体船匀速航行中的运动响应进行预报,包括在规则波或不规则波中的垂荡、纵摇、横荡、横摇、首摇幅值预报,以及其它耐波性统计特性预报.利用本预报软件对某型试验船的耐波性能进行了计算,并与试验结果进行了比较分析,计算结果符合小水线面双体船的耐波性规律.本预报方法可为小水线面双体船的船型设计和稳定鳍选择提供耐波性方面的理论依据.     

被动翼复合船型航行性能模型试验研究

针对被动翼复合船型,采用模型试验方法,开展阻力和耐波性模型试验,分析一对首水翼和一型T型翼对阻力和垂向运动的综合影响。试验结果表明,加装被动翼之后,中低速时静水阻力增幅较大,高速时静水阻力增幅减缓;在1倍波长船长比附近,纵摇、垂荡、首尾垂向加速度大幅减小;波浪增阻显著降低。综合而言,被动翼复合船型在风浪中航行时,快速性与原船型相当,耐波性大幅提升,对改善船员舒适性和船上设备使用环境具有有益效果。     

水波色散方程的直接求解方法

在港口与海岸工程设计中,经常要求利用波浪周期和水深来计算波长,这需要迭代求解水波色散方程,不便于实际应用。如何利用波浪周期和水深来直接简单计算波长,是工程实践提出的需要解决的问题。许多学者提出了一些水波色散方程的近似求解方法,可利用波浪周期和水深直接近似求得波长,不需要利用计算机进行迭代计算。文中对已有的色散方程近似直接求解方法进行了总结和评述,并对各近似公式的相对误差进行对比分析。在此基础上,推荐了几种形式简单、精度较高的近似公式来计算波长。     

被动翼复合船型航行性能模型试验研究

针对被动翼复合船型,采用模型试验方法,开展阻力和耐波性模型试验,分析一对首水翼和一型 T型翼对阻力和垂向运动的综合影响。试验结果表明,加装被动翼之后,中低速时静水阻力增幅较大,高速时静水阻力增幅减缓;在1倍波长船长比附近,纵摇、垂荡、首尾垂向加速度大幅减小;波浪增阻显著降低。综合而言,被动翼复合船型在风浪中航行时,快速性与原船型相当,耐波性大幅提升,对改善船员舒适性和船上设备使用环境具有有益效果。     

关于军舰耐波性衡准的一个调查和汇编

本文列出了通常认为限制船舶作业运动和事件，给出了对各种军舰使命的耐波性稀准以及它们的发处，文中还包括了对相关文件的注释。     

用波浪弥散关系确定波长的方法

介绍了用波浪弥散关系确定浅水波长的方法，讨论了水深、水流、波浪振幅对波长的影响。     

高海情下海上救助无人船的耐波性

为确保救助无人船能在高海情5级海况下安全航行,采用Rankine源面元频域法,对设计吃水时,船舶在不同工况、不同浪向角和不规则波中横摇、纵摇和垂荡3个自由度的运动响应进行计算分析,并用国军标相关耐波性的衡准要求进行评估.评估结果表明,救助无人船的耐波性满足国军标衡准要求,所阐述的耐波性计算方法及耐波性设计对设计类似高海情下耐波性要求较高的船舶具有积极的参考价值.     

船舶期望航速百分数的计算与分析

船舶耐波性指标是船舶营运决策及设计的一个重要依据,船舶作业时间百分数和期望航速百分数是目前常用的两个耐波性指标.文中从船舶在波浪中运动的机理出发,在船舶耐波性理论预报的基础上,介绍了船舶期望航速百分数的计算方法,对其进行了扼要分析,并指出船舶期望航速百分数常用于船型优化和耐波性设计方案优选.     

三体船耐波性预报

应用三维势流理论,计算了三体船在不同航速下垂荡、纵摇、横摇运动频率响应函数。预报了三体船在不规则波中各种海况下航行时的运动和加速度有义值,同时分析了三体船在西北太平洋海区一定海况下的运动特征和规律,最终根据舰船耐波性衡准要求,确定了三体船适合航行的海况与航速,为三体船耐波性方面得出了有价值的参考。     

海洋信息环境下船舶耐波性指标研究

船舶在实际海洋环境中的性能代表航行性能的优劣,通过结合海洋环境信息数据来探究船舶的耐波性能以达到对船舶辅助航行的目的,首先使用以切片法为理论的seakeeper软件对船舶耐波性进行仿真研究,获得船舶运动的传递函数和船舶纵摇、升沉、横摇有义值曲线,采用莫尔公式对模拟结果进行验证,通过数值模拟找到对耐波性指标较大的因素,根据耐波性指标衡准对船舶耐波性能做出评价,并应用统计学中的正交试验方法对耐波性的影响因素(航速、风速、航向)对耐波性指标的影响程度进行研究,使海洋环境中船舶的耐波性达到最优,从而起到指导船舶航行的目的。     

离差最大化方法在船舶耐波性综合评价中的应用研究

采用离差最大化方法对船舶耐波性进行综合评价,引入加权向量和规范化决策矩阵,以及各评价指标的权重和规范化矩阵对耐波性评价的影响,建立了基于横摇、纵摇、垂荡、砰击、甲板上浪、螺旋桨出水和船首垂向加速度的船舶耐波性综合评价体系,并系统阐述了该方法的基本原理和实施步骤.以30组样本数据为输入,对某油船在不同航行状态下的耐波性能开展了评价分析.与耐波性方程评估法相比,该方法理论完备、涵义明确、结果可靠,在船舶耐波性综合评价中具有一定的推广和实用价值.     

船舶耐波性与船舶航速

通过对耐波性的分析,总结了船舶在波浪中航行时的耐波性标准,并提出了船舶在考虑了耐波性标准后应采取的经济航速,为船舶在大风浪中的开航安全评估提供了依据。     

全回转拖轮的耐波性分析

从全回转拖轮在规则波和不规则波中的横摇、纵摇、垂荡的特性以及船模试验结果,分析了全回转拖轮耐波性特点,结合有关实船论述了船舶主尺度、船型系数及线型对耐波性的影响,阐明了如何设计和建造耐波性好的全回转拖轮。     

船舶耐波性模糊优化方法研究

创建了一个基于优化平台概念的船舶耐波性模糊优化系统。该系统由优化平台、耐波性计算和型线改造3个子系统组成。利用这一优化系统对大型集装箱船的耐波性能进行了优化，结果说明该优化系统可实现以船舶耐波性因素为目标函数的最优化设计。