無動(dòng)力VLCC系泊防臺(tái)系纜力模型優(yōu)化研究.pdf

1、臺(tái)風(fēng)是發(fā)生在熱帶海洋面上破壞力極強(qiáng)的天氣系統(tǒng)，是一種海洋災(zāi)害性天氣，嚴(yán)重威脅著海上船舶的安全。在西北太平洋沿岸國(guó)家中，我國(guó)遭受的風(fēng)暴災(zāi)害最頻繁、最嚴(yán)重，臺(tái)風(fēng)致災(zāi)區(qū)域幾乎遍及整個(gè)東、南沿海。而隨著近年來航運(yùn)市場(chǎng)的不停發(fā)展，超期服役船舶數(shù)量不斷增加，國(guó)內(nèi)船舶修造企業(yè)面臨難得的發(fā)展機(jī)遇，大型船塢及舾裝碼頭的建設(shè)，使得企業(yè)具備承修超大型船舶的能力。
　　無動(dòng)力船舶一般處于空載狀態(tài)，受風(fēng)面積大，僅靠錨的抓力，沒有主機(jī)操縱協(xié)助，存在極大的走錨

2、失控風(fēng)險(xiǎn)。目前，大型無動(dòng)力船舶是港口防臺(tái)的重點(diǎn)，也是防臺(tái)的弱點(diǎn)，尤其是我國(guó)沿海一些造船業(yè)相對(duì)發(fā)達(dá)的港口，無動(dòng)力船舶防臺(tái)安全問題更加突出。在每年臺(tái)風(fēng)期間，無動(dòng)力船舶的錨泊安全和防臺(tái)問題都面臨十分嚴(yán)峻的形勢(shì)，涉及到人民生命和企業(yè)財(cái)產(chǎn)安全。
　　由于無動(dòng)力船舶主機(jī)推進(jìn)設(shè)備缺失或故障，大型無動(dòng)力船舶在碼頭系泊防臺(tái)時(shí)，船舶因受風(fēng)、浪、流的影響對(duì)纜繩產(chǎn)生較大的拉力，導(dǎo)致大型無動(dòng)力船舶碼頭系泊安全問題突出。作者通過閱讀大量關(guān)于船舶系泊防臺(tái)的文獻(xiàn)

3、，結(jié)合多次對(duì)深圳友聯(lián)修造船廠無動(dòng)力船舶系泊防臺(tái)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行分析總結(jié)，依托《大型無動(dòng)力船碼頭系泊防臺(tái)模擬數(shù)值試驗(yàn)研究》和《友聯(lián)船廠孖洲島基地?zé)o動(dòng)力船碼頭系泊防臺(tái)數(shù)值計(jì)算研究》相關(guān)資料，在國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有成果的基礎(chǔ)上，主要開展以下幾個(gè)方面的分析和探究：
　　1、國(guó)內(nèi)外系纜力計(jì)算模型分析
　　在船舶系泊防臺(tái)系纜力數(shù)值計(jì)算模型方面，國(guó)內(nèi)外主要有三種計(jì)算模型，即《港口工程荷載規(guī)范》（ JTS144-1-2010）、《OCIMF Mooring

4、Equipment Guidelines(Third Edition)》以及美國(guó)的《Unified Facilities Criteria Design:Moorings》，對(duì)這三種國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有的碼頭系泊系纜力計(jì)算模型進(jìn)行介紹和分析，提出并驗(yàn)證纜繩系泊防臺(tái)模型的問題和不足。
　　2、對(duì)碼頭纜繩系泊防臺(tái)計(jì)算模型進(jìn)行優(yōu)化分析
　　本文在大型無動(dòng)力船舶碼頭系泊防臺(tái)模型數(shù)值計(jì)算及模擬試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上，以30萬噸級(jí)VLCC為對(duì)象，分析船

5、舶的不同臺(tái)風(fēng)風(fēng)力、水流及波浪等組合工況條件下，先對(duì)前期纜繩系泊防臺(tái)模型的不足之處進(jìn)行分析研究，隨著研究的深入和實(shí)際應(yīng)用結(jié)果，分中期和后期兩次對(duì)纜繩系泊防臺(tái)模型進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，最終提出計(jì)算更加準(zhǔn)確可靠的后期組合系泊防臺(tái)優(yōu)化模型。
　　3、VLCC在模型優(yōu)化前后的數(shù)值計(jì)算對(duì)比分析
　　通過編程建模和 GUI界面計(jì)算，用3D視圖方式將無動(dòng)力船舶碼頭前期纜繩系泊防臺(tái)模型、中期組合系泊防臺(tái)優(yōu)化模型和后期組合系泊防臺(tái)優(yōu)化模型進(jìn)行數(shù)值計(jì)算及