多體船破艙穩(wěn)性研究.pdf

1、近20年來高新技術(shù)的崛起，為新型高性能船舶的發(fā)展提供了基礎。世界經(jīng)濟全球化的發(fā)展，也必將帶動水運的發(fā)展，從而對高性能船舶有了較高的社會需求，促使船舶向大型化、專用化、自動化、高速化、綠色化發(fā)展。 本文介紹了近年來引起廣泛關注的高性能船舶——多體船(三體船與五體船)的發(fā)展起源、設計思想和破艙穩(wěn)性計算。多體船的設計概念是通過采用大長寬比的主船體來有效減小興波阻力，而由此帶來的穩(wěn)性損失由側(cè)體來彌補。因此，多體船的側(cè)體在其破艙穩(wěn)性中占有

2、著舉足輕重的作用。 本文首先研究了側(cè)體對多體船破艙穩(wěn)性的影響，以探討側(cè)體的最佳空間位置。本文研究了多體船的破艙穩(wěn)性計算原理：先計算多體船破艙后的浮態(tài)，而后計算各船體的力矩并進行線性疊加，然后計算多體船的破艙穩(wěn)性。破艙穩(wěn)性計算首先要計算船舶破艙后的浮態(tài)，浮態(tài)平衡方程矩陣解法中的雅可比矩陣前人沒有對其進行收斂性判斷。若船舶破損傾覆，則雅可比矩陣無解，本文在矩陣解法中加入了對浮態(tài)平衡矩陣收斂性判斷的程序，進一步完善了浮態(tài)平衡方程的矩陣

3、解法。然后本文以五體船和三體船的破艙實例計算來驗證多體船側(cè)體對其破艙穩(wěn)性的影響。同時比較分析了五體船與三體船破艙穩(wěn)性的不同。理論及試驗結(jié)果都顯示：對于多體船，側(cè)體參數(shù)中對多體船破艙穩(wěn)性起主要作用的是側(cè)體的橫距，側(cè)體橫距越大，多體船的破艙穩(wěn)性就越好；縱距的絕對值越小，多體船的破艙穩(wěn)性越好；五體船比三體船的破艙穩(wěn)性好。 本研究的意義是：進一步完善了船舶破艙穩(wěn)性計算中浮態(tài)計算的矩陣解法。多體船側(cè)體對其破艙穩(wěn)性的影響研究對以后的多體船設