考虑风载荷的客滚船纯横移运动分析

纯横移运动是一种特殊的操纵性指标,它可以判断船舶主推进器和侧推器的配合能否抵御环境影响。好的横移能力能降低船舶进出港口的时间,提高船舶停靠码头的作业效率。船厂需要在设计初期通过此指标判断和选定满足要求的侧推器功率。本文基于MMG建模方法建立风载荷下客滚船的纯横移运动数学模型,采用各推进器推力的百分比之和最大的方式进行推力配比,并依据测量高度对风速进行修正。与文献中的某客滚船的模型试验结果的对比验证较为吻合,证明了计算的有效性。最后对3艘客滚船进行了验证和预报,给出了合同设计阶段需满足纯横移运动指标的侧推器功率。     

7级风速下港口2750 t/h卸船机工作状态抗风性能评估

为提升港口企业大型起重机械抗风性能,采用数值模拟计算的方式,选取2 750 t/h卸船机为研究对象,依据标准确定评估防风性能方法,计算2 750 t/h卸船机的倾覆边1(海侧轨道)、倾覆边2(最左侧2个车轮与轨道接触点连线)产生的力矩,计算2 750 t/h卸船机防滑移稳定性相关的作用力.评估结果显示:在承受3s瞬时风...     

大型集装箱船受风工况下操纵性计算预报

本文采用考虑横摇在内的四自由度船舶操纵运动模型,结合大型集装箱船的船型特点。水动力试验结果和完善船、桨、舵水动力、附加质量以及风载荷的计算表达,建立大型集装箱船操纵性预报方法,并完成了4500TEU集装箱船受风工况下的操纵实例计算。文中还分析了风向角αω,风速比Vα/Vα和操舵角δ诸因素对大型集装箱船风载下操纵性的影响。     

高速舰船操纵性仿真研究

舰船操纵性响应方程在操纵性仿真、控制及理论研究中的日益扩展。高速舰船的操纵性与普通舰船有显著不同，其中之一是旋回过程中会产生较大的横倾。从舰船操纵性研究的角度出发，分析了横倾对高速舰船水动力导数的影响，并提出了计入该影响的方法，提高了高速舰船操纵性计算精度。据此，应用响应方程进行了旋回运动的计算机仿真，仿真结果是令人满意的。     

基于CFD的喷水推进双体船横移运动水动力性能研究

基于计算流体力学(CFD)理论,选用SST k-ω湍流模式封闭RANS方程,研究喷水推进双体船横向平移运动水动力性能。对喷水推进双体船模在不同横移航速下的粘性流场进行数值模拟,计算结果和水池拖曳试验结果进行比较,两者吻合较好,表明CFD可以用于双体船横移运动水动力性能研究。通过分析发现,双体船横移时的阻力随航速增加而快速增加;前片体阻力明显大于后片体;水动力作用点的位置随航速的改变幅度不大。准确掌握船体横移运动水动力性能,可为合理制定喷水推进器的控制策略,充分发挥喷水推进船优异的机动性和操纵性提供理论依据。     

岸边集装箱起重机风载荷分析

为提高岸边集装箱起重机风载荷的计算精度,准确评估港口起重机的安全性,以常规岸边集装箱起重机项目为例,研究不同起重机设计规范风载荷计算方法,并进行风载荷对比分析。根据风洞试验数据,研究特定角度风对风载荷的影响,并结合设计规范提出风载荷修正系数。结果表明:在实际风场中风载荷极值、作用角度均与规范给出的结果有所区别;应根据风洞试验结果对规范规定的风载荷、轮压进行修正,可更准确地评估岸边集装箱起重机的抗风能力。     

环渤海邮船港口竞争力评估及产业发展策略

为推进国内邮船经济发展，在分析环渤海地区邮船产业发展现状及问题的基础上，借鉴国际经验，建立邮船港口城市竞争力评估指标体系，通过AHP和模糊综合评判模型分析，对天津、青岛和大连作为邮船港口城市的竞争力进行定量分析，并对环渤海地区邮船产业发展提出建议。     

基于统一模型的船舶迎浪参数横摇数值预报及其舵减摇研究

国际海事组织（IMO）正致力于第二代完整稳性规范的制定,而参数横摇一直是船舶动态完整稳性研究的热点。文章采用考虑船舶操纵性和耐波性运动耦合的统一模型对迎浪规则波下的船舶参数横摇运动进行了时域数值模拟。在时域模型中,六自由度耐波性运动辐射绕射力采用切片理论计算,并由脉冲响应函数法转化到时域。非线性回复力和入射波力采用瞬时湿表面压力积分方法计算。操纵性运动基于MMG模型,依据统一理论将操纵性与耐波性运动进行耦合计算。文中先应用简化三自由度模型对三艘集装箱船进行了参数横摇样船计算,并进行了初步的模型实验验证,依据结果对比分析了横摇惯性矩、初稳性高和方形系数对参数横摇的影响。基于统一模型分析了操纵性运动对参数横摇的影响,并进行了参数横摇舵减摇研究。     

客滚船抗风能力的确定

客滚船在大风浪中航行,舱内车辆可能由于过大的横摇而移位,此文在确保船舶舱内车辆系固计算模型成立的基础上,提出客滚船抗风能力的计算模型.计算了车辆装载舱消防水喷淋时舱内积水对稳性影响的变化规律;分析了车辆装载舱消防水喷淋时舱内积水量的增加对抗风能力的影响.对于确定客滚船安全开航的抗风能力,确保安全使用船舶车辆装载舱消防水喷淋系统具有实际意义.     

豪华邮船洗衣房噪声源测量与舱室噪声分析

为研究豪华邮船噪声控制技术，需对豪华邮船振动噪声源进行全面的分析。以豪华邮船主洗衣房噪声源为例，使用扫描声强法确定其声功率，将设备声功率作为统计能量分析的输入，预报豪华邮船洗衣房及其相邻舱室的噪声，评估洗衣房噪声源对舱室噪声水平的影响程度，同时研究邮船内装材料对洗衣房噪声的控制作用。豪华邮船洗衣房噪声源对主洗衣房影响较大，且典型邮船内装材料可显著降低洗衣房舱室噪声。上述研究内容可为后续豪华邮船各类处所稳态噪声源的测量分析提供参考。     

多目标进化算法在船舶设计中的应用

针对船舶概念设计阶段船型参数优化问题,根据快速性、操纵性、舱容衡准及基于经验公式建立船舶优化数学模型,采用改进的非支配解排序的多目标进化算法（NSGA-Ⅱ）,以推进系统总效率、舰船经验系数、相对回转直径及船舶造价4个参数为优化目标,选取若干设计变量,对50 000 DWT油船进行多目标优化.数值算例表明,改进的非支配解排序的多目标进化算法能够有效、客观地选择合理的船舶主尺度参数.     

基于DEMATEL-AHP-VIKOR的豪华邮船技术经济论证

豪华邮船造价昂贵,若在初步设计阶段内确定的船型方案不够合理优良,会造成重大决策失误,因此对船型方案进行技术经济论证非常必要。充分考虑邮船设计特点,系统建立完善的船型评价指标体系。由于指标及方案众多,采用更加合理的组合评价方法决策试验与评价实验室法（Decision-Making Trial and Evaluation Laboratory,DEMATEL）-层次分析法（Analytic Hierarchy Process,AHP）-多准则妥协解排序法（VlseKriterijumska Optimizacija I Kompromisno Resenje,VIKOR）进行船型方案排序,并利用Visual Studio C#编程语言开发豪华邮船船型技术经济论证系统,进行实例计算分析。计算结果显示,使用DEMATEL-AHP-VIKOR组合法得到的船型方案排序结果符合豪华邮船大型化的趋势,证明该方法有较高的适用性和可靠性。DEMATEL-AHP-VIKOR组合法在邮船初步设计阶段可有效筛选优良船型,为船型方案的合理决策提供理论依据。     

邮船餐厅顶部大空间结构立柱设计敏感性分析

为提高邮船空间感,减少大空间结构立柱数量,对某邮船项目餐厅顶部大空间结构进行剖析。对比规范计算、力学计算、梁系有限元计算、板梁结构有限元计算,分析有无立柱对分段质量、结构尺寸、净空高度、结构变形等方面的影响,分析大空间结构立柱设计敏感性,为邮船大空间结构立柱设计提供参考。     

基于Smart3D的邮船生产设计数字化标准流程

针对大型邮船生产设计内容和特点，选用Smart3D作为平台，固化邮船生产设计各阶段节点，定义节点流程工作内容，梳理邮船生产设计数字化标准流程，形成相关标准流程文档。应用表明该流程具有实际意义，可为后续大型邮船开展数字化生产设计提供参考方向。     

基于MAXSURF软件的中型邮船大倾角稳性校核

大倾角稳性对于中型邮船的航行安全至关重要。以52 000 t中型维京邮船为研究对象,论述中型邮船稳性理论。基于MAXSURF软件对该型船大倾角稳性进行校核,并分析波浪对该型船稳性的影响。结果表明,该型船稳性满足规范要求,可保证航行安全。研究结果可为后续中型邮船稳性的计算与分析提供一定的参考。     

船舶操纵水动力导数的数值求解及敏感度分析

[目的]为了兼顾船舶操纵运动预报的成本与精度,基于数值计算方法,结合水动力导数敏感度分析,提出一种船舶操纵运动预报方法。[方法]首先,求解RANS方程,应用流体体积（VOF）法捕捉自由液面,采用动态网格方法对DTMB 5 415船型进行约束运动的数值计算,并将回归得到的线性水动力导数与试验值进行对比,验证数值方案的有效性;然后,基于MMG分离建模方法建立DTMB 5 415船模的操纵数学模型,并利用龙格-库塔算法进行求解,对船舶回转和Z形操纵运动进行仿真;最后,分析水动力导数对这2种操纵运动的敏感度。[结果]结果显示,采用所提方法得到的操纵轨迹和衡准参数仿真结果与试验结果一致,回转运动参数的平均误差为5.1%,Z形操纵运动参数的平均误差为11.7%,较文献使用CFD进行自航船模模拟得到运动参数的精度与计算成本均有所改善;水动力敏感度分析结果也验证了部分非线性水动力导数对操纵性衡准的影响较小,可以使用经验公式进行估算。[结论]研究表明采用所提方法进行船舶操纵性预报方法可行,可在满足工程应用精度的同时大大减少计算成本,尤其适用于船舶设计阶段的操纵性预报及优化。     

关于门机防风措施的再探讨

分析计算对门机采用不同防风措施时的防风能力,根据理论计算汇总出在不同等级的台风风力作用下门机防风措施的合理组合,提出改进门机防风工作的建议。     

排水型舰船加装尾板实船试验研究

尾板是一种加工和安装简单的节能装置,为了验证尾板节能的效果,在某舰上进行了未装尾板和加装尾板的实船对比试验,试验结果表明,加装尾板对某舰的快速性能有较大的改善,在相同主机功率时,巡航速度和高航速时分别比未装尾板时提高了0.97kns和0.78kns,在相同巡航速度和高航速时节能分别为16.7%和12.7%.加装尾板对操纵性和尾部振动没有影响或略有改善.此外,加装尾板后,每年可节约140吨燃油,节约40万元的燃油费用,估计在一年内就可回收尾板加工和安装的投资.     

豪华邮轮耐波性衡准分析

考虑台湾海峡和东南亚航区的风浪情况,在船舶最新设计理念及有关理论指导下,结合以往在型线设计方面的经验和基础船型数据库,研究设计三种新颖的豪华邮轮船型,并采用Motion软件计算分析其耐波性,获得适合该航区较佳的船型。结合现有船舶规范资料,提出豪华邮轮耐波性衡准标准。