客船自动应急抗倾覆装置研究

针对客轮倾覆事件,以船舶原理、力学等学科知识为理论基础,采用姿态传感器、气囊及其发生装置等部件设计一种客船抗倾覆应急安全气囊装置。该气囊装置能在船舶发生倾斜、严重撞击等恶劣情况下,及时启动并提供抗倾力矩,减缓或阻止船体的倾覆。本文详细阐述了该装置的组成、作用、工作原理及自动控制系统。该装置属船舶特种辅助机械,当船舶出现倾覆危险时,它能自动迅速地投入工作,在紧急情况下保证船舶安全,使船舶具有抗倾覆性。该装置具有结构简单、灵敏度高、安装使用方便、气囊叠放不占舱容和不影响适航性等特点。     

一种新型气囊式抗倾覆装置

基于现有防沉减摇装置的局限性,提出一种新型气囊式抗倾覆装置。主要介绍该装置的设计方案及功能原理,并对装置系统控制模块及气体发生模块进行选型,最后以长江某客渡船为例,选取相应气囊尺寸进行船舶稳性计算,得出气囊装置对船舶稳性的影响情况以及船舶复原力臂的变化规律。计算结果证实了装置的可行性,为进一步的研究工作提供了理论基础。     

一种新型气囊式抗倾覆装置

当今,船舶防沉减摇的话题一直是人们所关心的。基于现有防沉减摇装置发挥作用存在一定局限性,提出一种新型气囊式抗倾覆装置。本文介绍了该装置的设计方案及功能原理,并对装置系统控制模块及气体发生模块做出了选型。最后以长江某客渡船为例,选取相应气囊尺寸,进行船舶稳性计算,得出气囊装置对船舶稳性的影响情况和船舶复原力臂的变化规律,证实了装置的可行性,同时为以后深入的研究工作提供理论基础。     

船载精矿倾覆事故成因及其控制

为避免船载精矿倾覆事故的发生,此文对精矿易流态化危险特性进行了分析,并应用系统安全工程评价方法着重分析了由于货物、船舶、天气和船公司不安全运营等因素造成船舶倾覆事故发生的原因,并有针对性的提出了安全措施来预防和控制此类倾覆事故的发生。     

海上应急救捞遇险船舶开孔装置设计

针对目前海上应急救捞遇险船舶传统开孔方法耗时长,现有开孔装置不适合倾斜状态和水下使用的现状,设计一种新型低重心、轻量化、液压驱动的开孔装置,通过建立核心零部件的有限元模型,校核结构强度,分析结构的抗倾覆能力和液压动力系统。研究表明,该装置设计合理,具有良好的可使用性。     

船舶主动式减摇鳍的分布定位设计

船舶减摇鳍的使用工况包括航行状态和零航速状态,当船舶在航行过程中,减摇鳍与流体发生相互运动,在减摇鳍表面产生抗倾覆力矩,保证船舶的航行稳定性;当船舶处于零航速状态下,由于海浪、海风等干扰力矩的作用,同样会使船舶发生横摇、纵倾等运动,因此也必须进行减摇控制,此时船舶的减摇是利用机械结构使减摇鳍运动,产生抗倾覆力矩。本文针对船舶横摇和减摇鳍的流体动力学特性进行系统的建模,分别从主动式减摇鳍的翼型、形状、分布定位等内容进行展开,有助于提升现有船舶减摇鳍的设计水平。     

从一起船舶倾覆事故谈对运砂船的监督管理

运砂船舶的倾覆沉没在内河已屡见不鲜。这类船舶倾覆沉没,不但对运砂船财产和人员生命造成损害,而且打捞沉船工作难度大,极易导致航道受阻,给过往船舶航行安全构成较大的威胁。本文运用船舶原理,对影响船舶初稳性的要素进行分析,研究和探讨运砂船倾覆事故发生的技术原因,提出了相应的管理措施,以达到避免或减少同类事故发生的目的。     

中小型船舶的气囊下水工艺

本文根据船舶气囊下水实施案例,通过对下水过程中气囊压力、牵引力等一系列的计算,介绍船舶气囊下水的原理、方法及流程,探讨气囊下水作为中小型船舶下水方式的可行性。     

自卸砂船稳性分析及其倾覆后应急施救方案

自卸砂船船体结构具有一定特殊性,在稳性方面富余量较小.而运输过程中超载现象普遍且程度较严重,使该种船舶在航行过程中相对而言更容易发生倾覆沉没,对人命和财产造成极大损害.以一起事故为实例,对该类船舶的稳性进行分析;并结合船舶分舱和船舶静力学原理,提出了自卸砂船倾覆翻扣事故发生之后的应急救人措施建议方案.     

船舶稳性研究的现状及展望

综述了近年来船舶完整稳性及破舱稳性的研究概况，包括在恶劣海况下的船舶倾覆模式，以及船舶倾覆的模型试验方法和数值计算模型。还简述了船舶稳性实时监控装置研制概况，并提出今后船舶稳性研究工作的建议。     

19 200 DWT散货船气囊下水计算

根据船舶静力学原理,编制船舶气囊下水静水力计算程序,进行19 200 DWT散货船的气囊下水计算;采用非线性有限元程序,进行该船气囊变形和总纵弯矩计算,验证了自编程序的正确性;采用有限元程序,进行下水过程的船体应力分析,并获得船底板的最大应力.最终证明了该船气囊下水的安全性.     

随机横浪中甲板上浪船舶的倾覆研究

应用相空间转移率,定量研究了随机海浪中甲板上浪船舶的倾覆,给出了甲板上浪对船舶抗倾覆能力的影响.综合考虑非线性阻尼、非线性恢复力矩和随机横浪激励,建立了无甲板上浪和有甲板上浪时船舶随机非线性横摇运动的一般方程.以一艘倾覆的拖网船为例,分别求解了无甲板上浪和有甲板上浪时,不同海况激励下船舶横摇的相对相空间转移率.以相空间转移率作为船舶稳性损失的度量,定量比较了两种情况下船舶的抗倾覆能力.研究表明,甲板上浪后,船舶在较低的海况下会产生较大的相对相空间转移率,甲板上浪严重降低船舶的抗倾覆能力,从理论上进一步揭示了甲板上浪船舶的倾覆机理.     

一种新型高静低动刚度气囊隔振装置结构设计及其试验研究

目前的船用隔振装置对低频振动的隔离效果不够理想,严重影响船舶声隐身性能。本文针对船舶机械激发的低频振动,提出一种基于气囊的新型高静低动刚度结构。首先,通过力学模型推导该结构的静力学特性,并分析无量纲参数对系统特性的影响;其次,通过谐波平衡法推导动力学方程,并对力传递率特性进行分析;最后,设计制造原理样机并进行试验,讨论不同气压条件下的装置刚度。理论与试验结果表明,该结构设计能够通过侧向气囊隔振器和万向节连杆机构引入负刚度,可以在保证静承载能力不变的情况下有效降低整体动刚度,同时,得到侧向气囊隔振器的气压值是影响该装置刚度的关键因素。     

船舶气囊下水安全性实测研究

通过对6艘万吨级以上船舶气囊下水过程中船体钢板的结构应力、气囊动态压力、船舶倾角、下水水位等数据的实际测量和分析,船舶气囊下水由于受船台参数、船舶自重、气囊分布、下水水位等因素的影响,对于2万吨左右及以上船舶采用气囊下水,可能存在由于船体结构应力过大发生钢板变形等影响船舶安全的情形发生,但可通过合理设计下水方案,减小船舶下水过程的艉落角度,选择较高的下水时的水位,适当增加气囊个数,从而减小船体钢板结构应力,减小气囊压力,增加船舶下水过程的安全性。     

大型铺管船流水线上门式起重机整机抗倾覆稳定性探讨

比较了陆地上使用的门式起重机和工程船舶上使用的门式起重机的工作环境、使用工况、标准应用等要素,指出了工程船舶上使用的门式起重机的整机抗倾覆稳定性问题的复杂性。分析了FEM、CCS等规范适用性,给出了工程船舶上使用的门式起重机的整机抗倾覆稳定性的设计规则、计算方法和参数值。结合工程船舶的实际工况,提出了工程船舶上使用的门式起重机所采取的特殊安全措施的建议。     

船舶倾覆研究的非线性动力学方法

本文评述了近年来国内外研究船舶倾覆的理论和方法，总结了该领域的最新进展，重点介绍了应用Melnikov函数分析船舶强非线性横摇运动及其倾覆问题，简要介绍了相空间转移率的相关概念和它的求法，并指出它与船舶倾覆的密切联系；对国外近年来最新发展起来的应用安全池及其安全池破缺来预测船舶倾覆研究的新思想亦做了探讨，并指出今后船舶倾覆研究的发展趋势及其前景。     

船舶气囊下水过程中船体倾角变化的测试与研究

为研究船舶气囊下水过程船体横向和纵向倾角的变化过程,采用基于工控机的倾角测试系统。该系统由倾角传感器、RS-232串行总线及工控机等元件组成。通过对测试结果的分析计算,结论表明：该船舶在气囊下水过程中,最大纵向倾角发生在船舶艉落阶段,最大值为1．8。左右,下水过程平稳,没有明显的艏落现象发生,同时船舶下水过程横向摇摆幅度很小。     

船舶在随机横浪中的奇异倾覆机理

本文应用非线性随机动力系统理论,从系统稳定性的角度来分析船舶在随机横浪上的运动稳定性,籍此来研究随机海浪中船舶奇异倾覆的机理.本文的研究发现随机动力系统的全局分岔是导致系统失稳并导致船舶倾覆的一种途径.基于这一思路借助随机Melnikov方法,通过求取相流函数零点得到了船舶运动全局稳定性丧失时海浪条件的阈值,从而可以对船舶的抗倾覆能力作出定量的考察.     

随机波浪作用下的船舶倾覆

本文运用Ｔｈｏｍｐｓｏｎ等提出的“安全池破损”理论研究不规则波浪作用下的船舶倾覆问题。安全池表征在外载荷的作用下,船舶经历足够长时间后不发生倾覆的初始条件范围。随着外载荷强度的变化,安全池的特征,包括安全池的面积和形状,将逐渐变化。     

船舶采用气囊下水工艺的船台压力计算初探

目前,船舶气囊下水过程中的船舶、船台受力变化计算尚未见较为详细的研究结果,这影响到船舶气囊下水工艺的推广。通过对船舶气囊下水工艺的研究,针对该问题提出宽支座弹性计算模型,并应用该模型进行实例计算分析。结果表明,该模型可用于下水过程中的船台压力分析。