具有自破冰能力的極地運(yùn)輸船的概念設(shè)計(jì).pdf

1、隨著北極海冰的日益減少，北極航道的通航條件愈加成熟。新的《北方海航道水域航行規(guī)則》的制定，使外國(guó)船只在北極海域獨(dú)立航行成為可能。散貨船運(yùn)輸?shù)娜笊⒇浘鶠楣I(yè)的原材料，北極航道連通東亞、北美和西歐三大經(jīng)濟(jì)體，未來運(yùn)輸需求會(huì)穩(wěn)步提高，因此散貨船在北極航道通航前景較好，本文將以一艘巴拿馬型散貨船為母型船，對(duì)一艘具有自破冰能力的散貨船進(jìn)行概念設(shè)計(jì)。
　　本文首先對(duì)比北極三條航線的通航條件選擇東北航道為船舶的設(shè)計(jì)航線，通過經(jīng)濟(jì)性分析和冰區(qū)通

2、航時(shí)間確定船舶冰級(jí)為PC6級(jí)。在母型船的基礎(chǔ)上，重新設(shè)計(jì)船舶主尺度，將船首改為破冰船首，設(shè)計(jì)其型線并分析其船型系數(shù)和艙容的變化情況。然后運(yùn)用CFD方法計(jì)算設(shè)計(jì)船舶在靜水中的阻力，比較母型船與設(shè)計(jì)船舶的靜水航行性能。依據(jù)系列船模擬合曲線估算設(shè)計(jì)船舶在碎冰區(qū)航行的碎冰阻力，利用有限元方法計(jì)算船舶破冰阻力，用經(jīng)驗(yàn)公式配合簡(jiǎn)化冰力時(shí)程曲線計(jì)算破冰所需主機(jī)輸出功率。選擇合適的主機(jī)使其滿足船舶在靜水與冰區(qū)航行的需求。為保證冰區(qū)航行安全性，本文對(duì)四種