海洋平台拖航稳性三维通用计算方法

提出了一种基于三维实体造型的海洋平台拖航稳性计算方法.采用边界表达(B-Rep)实体造型技术,精确建立海洋平台的浮体模型,因而算法具有较高的精确性和通用性.提出了一种计算自由浮态下回复力臂的迭代算法,与传统的算法相比具有更高的精度和效率,而且算法稳定可靠.提出了静稳性曲面及其计算方法,利用静稳性曲面可以准确地校核海洋平台各方向的拖航稳性,比传统的稳性计算方法更为合理.该稳性计算方法与海洋平台的具体形状(例如是否离散、是否对称等)无关,理论上可以推广到各种复杂的船舶及海洋结构物的稳性计算中,具有较强的通用性.通过实例证明算法的正确性和工程实用性.     

XJ自升式平台拖航稳性计算方法

针对XJ自升式平台,采用Moses软件建立平台模型,分别计算该平台在油田拖航和远洋拖航时的完整稳性以及破舱稳性。将实际拖航时的稳性情况与数值模拟结果进行对比发现,用Moses简化建模来模拟计算平台拖航稳性所产生的模型误差对最终稳性计算结果的影响较小。     

FX自升式平台拖航稳性研究

自升式平台在拖航移位时,大部分桩腿位于平台上部,受风面积很大,在平台拖航移位过程中会受到很大的风倾力矩,有可能导致平台倾覆,故需对平台拖航进行稳性分析研究,确保平台拖航安全。本文提出了一种利用Moses软件对FX自升式平台进行完整稳性和破舱稳性分析的方法,该方法简单实用,计算效率高。使用该方法分析平台稳性,得出如下结论：自升式平台的吃水越大,其稳性越差;FX平台完整稳性的危险风向角为15度,破舱稳性的危险风向角为120度,最危险的破舱组合为压载舱2和4。论文成果可为类似平台的稳性分析提供参考,为平台的安全拖航提供技术支持。     

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。     

舰艇浮稳性保持与优化计算机辅助决策系统

浮稳性对于舰艇航行的安全性有重大影响。与民用船舶不同的是,舰艇还面临着在战斗中遭受损坏的危险,所以对于舰艇而言,做好浮稳性的优化和保持工作是一项重要的任务。本文详细介绍了所开发的舰艇浮稳性保持与优化计算机辅助决策系统(简称WFSMO-CADS),该系统具有较为全面的为舰艇浮稳性保持与优化工作提供辅助决策的功能,主要包括自动计算任意装载状态下的舰艇浮稳性性能指标、自动提供日常使用中舰艇浮稳性最优保持方案以及自动生成舰艇受损进水后的最优科学抗沉方案等方面的功能。     

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。     

半潜船浮装具高底部突出自升式平台稳性设计方案

简要介绍半潜船浮装自升式钻井平台的浮装设计方案。该自升式钻井平台的三个桩靴均突出自身平台基线底部5.11m,造成浮装上浮时需要借助增加水线面的外部浮体如稳性驳船的方法增加浮装时的稳性,达到浮装的目的。从稳性驳船的长,宽,型深等参数的选择,到需要的预压载的压载水重量,分布,吃水等的一系列设计,对浮装过程进行分步骤验算稳性及船体总纵强度,调节半潜船的纵倾及横倾变化,确保水线面面积的过渡,从而顺利浮装自升式钻井平台。对该特殊浮装项目进行总结表明,添加稳性驳船能有效增加浮装时的稳性,但浮装时需要调整纵倾的变换,并保持一定的横倾,才能更好的保证稳性的要求,最后导出压载方案供现场操作参考使用。对具有特别大的底部突出的浮体货物的浮装稳性方案提供一定的设计参考和经验建议。     

舰船稳性与破损稳性要求分析

稳性与破损稳性是影响舰船生命力安全的重要因素。综合分析国内外相关标准和规范,详细分析了国际海事组织海上人命安全公约(SOLAS 2004)、美国海军水面舰船稳性与浮性标准(DDS 079-1)和舰船通用规范(GJB4000-2000)稳性要求标准;数值计算了某船完整稳性和破损稳性,系统分析了舰船稳性与破损稳性指标要素。结果表明：美国海军水面舰船稳性衡准、国际海事组织的破损稳性标准和舰船通用规范对于稳性与破损稳性均有各自相对独立的指标体系及要求;美国海军水面舰船稳性与浮性标准对舰船稳性与破损稳性个别指标要求更为严格;我国规范要求总体较为合理,但缺乏对复原力臂特征值的衡量要求和船舶破损后抵抗风浪能力要求。     

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。     

无舵驳船拖航稳性及稳定性

主要讨论无舵驳船的拖航稳性 ,横摇加速度对拖航安全的影响 ,并提出风筝式拖尾巴是解决拖航稳定性一种可行的方法。     

某港码头沉箱的浮游稳定计算分析

通过对某港码头沉箱浮运情况的实体观测,探讨在采用规范方法计算沉箱浮游稳定时选取相关参数应注意的问题,并验算沉箱的浮游稳定性;通过对浮运过程中沉箱构件力学特性的分析,探讨舱格间过水情况对沉箱浮游稳定的影响和浮心相对于沉箱的运动规律,提出以抗倾力矩来衡量沉箱稳定程度的具体计算方法和基于注水调平方法的沉箱注水模式.某港的工程...     

基于均匀设计的重力式沉箱码头抗倾稳定敏感性分析

运用数论中的均匀设计思想,选择影响重力式沉箱码头抗倾稳定的主要因素进行敏感性分析,可以通过较少次数的试验获得良好的试验效果。以泉州某重力式沉箱码头为例,选取码头前行波高、回填块石内摩擦角、码头面门机荷载以及沉箱宽度等4个因素来设计数值试验,对其抗倾稳定性进行了敏感性分析。结果表明:对于常见形式的重力式沉箱码头,后方回填块石的内摩擦角φ为最敏感因素,沉箱宽度l次之,码头面门机荷载N以及码头前行波高h为较不敏感因素。     

吊浮出运沉箱的浮游稳定性计算

针对吊浮出运沉箱的浮游稳定性计算还没有统一规范的问题,通过力矩平衡分析及浮心移动计算,详细分析了吊浮状态沉箱受力情况,对吊浮状态的沉箱浮游稳定性计算进行理论推导。得出在小倾角情况下的等效定倾高度的计算公式,设计了沉箱吊浮计算表,绘制了吊力与吃水深度和定倾高度的关系图。应用图表并结合浮运距离和航道水深限制,给出经济合理的压载和吊力分配方式,可为吊浮沉箱浮运施工工程提供参考。     

远破波大波高波浪作用下沉箱抗浪稳定性验算

岸壁码头施工中,沉箱受波高为13.62 m的远破波作用极其罕见,在如此大的波高下,沉箱受波峰压力和波谷压力作用,对沉箱的稳定性影响非常大。为提出合理的方案解决该问题,通过受力分析、计算、物模试验相结合的方法,对烟台西港区一期工程C6,C7,C8沉箱,进行了抗滑和抗倾覆稳定性计算,结果和物理模型试验结果相吻合。利用土力学原理,对远破波大波高作用下的已安装并回填的沉箱,可以通过沉箱背后土压力和孔隙充砂增重相结合的方案,利用土压力抵抗波浪力作用的方法,达到沉箱抗滑和抗倾覆稳定性的要求,确保工程的施工安全。     

规则波作用下开孔沉箱波浪力计算方法的试验研究

通过二维规则波波压力试验,对规则波作用下无顶板开孔沉箱所受到的波浪力进行了系统研究。针对开孔沉箱由于具有特殊的消浪室结构导致其所受到的总水平与总垂直波浪力存在相位差,给出了相位差的计算公式,提出了开孔沉箱波浪力峰谷值时刻同步波浪力的计算方法,为开孔沉箱的工程应用提供了有价值的结果。     

AutoCAD与MS Excel在沉箱浮游稳定性计算中的应用

东莞虎门港沙田港区5号6号泊位工程码头结构为重力式沉箱码头,浮游稳定性是沉箱出运、安装过程中的安全保证。本文介绍以AutoCAD与MS Excel结合计算沉箱浮游稳定性。     

某海外工程超大前趾沉箱的整体稳定性及基床应力分析

我国的技术规范建议沉箱前趾不宜过大,而国外出现超大前趾沉箱结构的实际案例。基于国外某实际工程案例,采用中国规范对沉箱结构码头的整体稳定性及基床应力进行分析,并对比算例中超大前趾和我国常规前趾沉箱的各项结构性能指标,得出超大前趾沉箱结构具有一定的结构优越性,对我国沉箱结构的优化设计具有参考价值。     

非对称异型沉箱浮游稳定计算

针对非对称异型沉箱浮游稳定计算的难题,首先对任意形状的浮游物体浮心进行了理论推导;然后根据异型沉箱的结构特点,调整沉箱的压载,使浮心在浸水面上的投影与浸水面的形心重合;再通过转轴公式,找到浸水面的形心主惯性矩。此时,就可以将对称沉箱浮游稳定计算理论推广至非对称异型沉箱。通过一系列分析及现场实操,证明理论计算与实际结果基本一致,为非对称异型沉箱的浮游稳定计算提供了一种通用方法。     

基于沉箱浮游稳定性计算原理的浮码头横稳性计算方法

浮码头中的浮箱横稳性关乎旅游码头运营安全及游客人身安全。JTS 165-7—2014《游艇码头设计规范》发布之前,工程设计中浮箱横稳性计算均采用重力式沉箱浮游稳定性计算原理。在梳理沉箱和浮箱计算原理的基础上,采用理论分析、公式推导、工程案例验证的研究方法,证实了浮箱横稳性计算采用重力式沉箱浮游稳定性计算原理是合理可行的。研究成果对后续研究及设计工作具有重要的参考价值。     

方沉箱浮游稳定特性

针对某港码头方沉箱,探讨了影响方沉箱浮游稳定特性各因素(定倾半径、质心到浮心的距离、定倾高度和沉箱吃水)随着沉箱密度和前舱加水高度的变化规律。结果表明:在前舱加水高度不变的情况下,方沉箱定倾半径和质心到浮心的距离随着沉箱密度增加而减小,定倾高度和沉箱吃水则相反;在沉箱密度不变的情况下,各因素随着沉箱密度的变化规律同前舱加水高度。前舱加水高度过高,会引起方沉箱的浮游由稳定平衡变为不稳定平衡,存在较大风险,而规范中并未有所体现,建议设计时加以考虑。同时在满足浮游稳定的前提下,尽量减少前舱加水高度从施工上来说是很有必要的。