大型船舶靠泊操縱仿真研究.pdf

1、伴隨世界經(jīng)濟(jì)和國(guó)際貿(mào)易的快速發(fā)展，海上貨物運(yùn)輸量在全球整個(gè)運(yùn)輸系統(tǒng)中所占份額不斷增大，與此同時(shí)，為降低運(yùn)輸成本，船舶日趨向大型化方向發(fā)展。隨著大型船舶數(shù)量的增多，不但改變船舶港內(nèi)操縱性能，而且對(duì)船舶的安全靠離泊造成很大影響。相對(duì)大型船舶船寬大、吃水深的特點(diǎn)，港口內(nèi)一般水深相對(duì)較淺、寬度受限。同時(shí)港內(nèi)操船水域面積不足，往往無(wú)法達(dá)到自力操船最低標(biāo)準(zhǔn)的要求，給船舶安全靠泊帶來(lái)隱患。同時(shí)，隨著船舶貨物運(yùn)送周期的逐漸縮短，進(jìn)出港口的船舶數(shù)量不斷上

2、升，從而使得港內(nèi)船舶靠離泊操縱日益頻繁，各個(gè)港口內(nèi)的船舶通航密度相對(duì)提高，進(jìn)而影響了船舶進(jìn)出港和靠離泊安全性。
　　 由于大型船舶本身操縱特點(diǎn)和港內(nèi)船舶操縱存在困難的情況，為了更加安全和有效地完成大型船舶的靠泊過(guò)程，大型船舶在靠泊過(guò)程中對(duì)拖輪、側(cè)推器等的使用要求不斷提高，而拖輪作為大型船舶港內(nèi)操縱和靠泊過(guò)程中不可或缺的工具，所起作用日益顯著，因而，綜合分析大型船舶港內(nèi)操縱和靠泊性能，仿真研究大型船舶在拖輪作用下的進(jìn)港靠泊過(guò)程顯得

3、尤為重要。
　　 本文吸收MMG船舶運(yùn)動(dòng)模型思想，在前人研究的基礎(chǔ)上建立了大型船舶港內(nèi)運(yùn)動(dòng)數(shù)學(xué)模型；采用了龍格-庫(kù)塔算法求解了淺水、低速情況下的大型船舶港內(nèi)運(yùn)動(dòng)方程，通過(guò)定量計(jì)算，給出大型船舶在港內(nèi)低速、淺水域的運(yùn)動(dòng)特性。在此基礎(chǔ)上研究拖輪與大船間相互作用關(guān)系，建立拖輪港內(nèi)協(xié)助大型船舶靠泊操縱數(shù)學(xué)模型。
　　 仿真研究了大型船舶的減速停船沖程，得到了不同初始航速和不同主機(jī)工況下的速度一沖程曲線，在實(shí)際操縱過(guò)程中，船舶駕引