论锚泊船的偏荡与防止

锚泊在大风浪中的船舶会产生严重的偏荡,这种偏荡引发锚泊船走锚,造成碰撞,触礁,搁浅等事故的重要因素,现从案例出发,对锚泊船偏荡的成因,危害以及克服偏荡的方法作分析。     

锚泊船走锚过程的仿真研究

本文采用MMG建模的思想,在锚泊船偏荡运动的基础之上,建立了锚泊船走锚运动数学模型,研究了走锚后船舶的运动姿态;对风中锚泊船偏荡运动中船舶走锚数学模型的建立进行了初步探索,为今后进行更为完善的锚泊船走锚运动过程的仿真研究提供了借鉴。     

大风浪中船舶抗风浪航法浅议

本文通过分析大风浪天气对船舶航行安全的影响，探讨了避航、锚泊避风、迎风行驶、顺风行驶等航法，以及在大风浪中掉头的方法。     

风、浪、流荷载组合对跨海桥梁动力响应的影响

为研究跨海桥梁所受风、浪、流环境荷载及其组合影响,采用国际结构安全性联合委员会（JCSS）提出的组合模型将风浪流荷载进行组合,并考虑了风浪流要素之间的相关性,对于风浪相关性采用了耿贝尔联合概率模型,并通过风海流实现了水流与风场的联合. 以某跨海大桥为工程背景,分析了不同荷载组合对主梁动力响应的影响及其机理,并讨论了荷载组合中参与荷载时段和不同波浪场对计算结果的影响. 研究结果表明:风、浪、流荷载对主梁位移响应影响较大,以风为主要荷载的JCSS组合比以波浪和水流为主要荷载的JCSS组合跨中位移响应偏大20%～30%;随机波浪和桥梁横向基阶模态对跨中横向响应贡献显著;主梁不同位置的位移响应受同一环境要素的影响程度不同,主跨跨中响应主要受风荷载的影响,塔梁结合处主梁响应主要受波浪荷载的影响;波浪场采用规则波模拟会低估主梁跨中位移响应.      

小型船舶单锚泊恶劣天气下锚链承受力分析

为了分析海上大风浪作用下小型船舶单锚泊锚链承受拉伸力指标参数,选取链环直径不同的五组锚链进行测量和计算结果分析,根据热带扰动93W引发的风、浪和涌流共同作用外部海上环境负荷数值模拟结果,并采用二阶矩方法对单锚泊锚链承受拉伸力负荷分析,分析出直径不同的五组锚链在风、浪和涌流作用下的最大抗拉伸力指标参数和效用失效概率,并对小型船舶锚链设计方案进行优化。研究结果证明,对小型船舶锚泊及恶劣天气的风、浪和涌流数值,参照船用钢材规范承受拉伸力指标参数进行承受拉伸力负荷分析,可切实增强小型船舶锚泊安全能力。     

基于三维时域Green函数法的船舶在规则波浪中的运动数学模型

在小时间区域采用级数展开法, 在大时间区域采用渐进展开法, 在大、小时间过渡区域采用精细积分法, 对三维时域Green函数进行数值计算; 采用线性叠加原理求解船舶辐射与绕射问题, 构造出船舶在规则波浪中的运动数学模型, 并采用数值方法计算WigleyⅠ型船舶和S60型船舶以Froude数为0.2迎波浪航行时的水动力系数、波浪激励力与运动时间历程。计算结果表明: 由于不规则频率的影响, 当量纲一频率为1.7时, WigleyⅠ型船舶的垂荡附加质量计算结果比试验结果小44%, 当量纲一频率为2.5时, S60型船舶的纵摇阻尼系数计算结果比试验结果小43%;随着入射波频率的增加, WigleyⅠ型船舶和S60型船舶的水动力系数和波浪激励力的大部分计算结果与试验结果的相对误差小于30%, 且二者的变化趋势一致; 对于WigleyⅠ型船舶, 当波长与船长比为1.25时, 采用三维时域方法计算的垂荡幅值响应因子和纵摇幅值响应因子分别比试验值小11.3%和4.8%, 采用三维频域方法计算的垂荡幅值响应因子比试验值大48.4%, 纵摇幅值响应因子比试验值小48.4%, 当波长与船长比为1.50时, 采用三维时域方法计算的垂荡幅值响应因子和纵摇幅值响应因子分别比试验值小3.0%和11.3%, 采用三维频域方法计算的垂荡幅值响应因子比试验值大9.8%, 纵摇幅值响应因子比试验值小23.6%。可见, 采用三维时域方法能准确地仿真船舶在波浪中的运动时间历程。      

厦门港锚地抗风能力及其容量的研究

厦门湾灾害性天气主要为台风天气。台风在登陆或影响过程中将产生大风大浪和风暴潮,对在港船舶和人员的安全构成严重的威胁。因此对厦门港各锚地抗风能力进行分析,并根据船舶避抗台风的实际情况、船舶锚泊时的回旋安全水域要求以及出链长度要求等因素,计算出台风天气厦门港各锚地的船舶容量。针对现状提出一些抗台保障措施,对船舶以及相关主管部门制订防台抗台工作预案有着重要的参考作用。     

铁山湾海域风浪数值模拟研究

随着北部湾的快速发展,铁山湾海域将规划建设数百个泊位．基于SWAN建立了该海域风浪数学模型,选取铁山湾海域影响较大的5个风向,研究不同风要素组合作用下的波浪特征,计算得到了建港方案实施前、后的波浪场分布．研究结果表明：S-SSW风向对该海域的风浪影响最大,SE-SSE和SW-WSW风向次之,E-ESE和W-WNW风向的影响相对较小．建港方案实施后,工程区的波浪强度整体小于工程前的;人工岛起到了很好的掩护作用．     

库区风浪对水库港码头建设的影响

通过模型实验及有关资料分析研究 ,笔者论述了库区风浪对兴建水库港码头所带来的特殊问题 ,如波浪对库岸港区码头的爬高特性 ,码头前沿库岸坍塌与波浪要素之间的关系以及风浪荷载对水库港的影响等 ,同时结合三峡水库的建设 ,对重庆库区水库港码头改、新建面临的水动力特征进行了调查分析和研究     

库区风浪对水库港码头建设的影响

通过模型实验及有关资料分析研究，笔者论述了库区风浪对兴建水库港码头所带来的特殊问题，如波浪对库岸港区码头的爬高特性，码头前沿库岸坍塌与波浪要素之间的关系以及风浪荷载对水库港的影响等，同时结合三峡水库的建设，对重庆库区水库港码头改、新建面临的水动力特征进行了调查分析和研究。