鋪管船運動響應(yīng)分析及系泊系統(tǒng)研究.pdf

1、為了最大程度提高船舶的利用率，本文以一艘設(shè)計鋪設(shè)管線水深為40m的錨泊定位鋪管船為研究對象，它成功完成銅鼓航道管道鋪設(shè)項目后，為了對其重復(fù)使用，研究其是否滿足更深水域的作業(yè)能力，本文分析了該鋪管船在東海海域提升鋪管作業(yè)水深時的錨泊能力，具體的研究工作如下:
　　(1)以三維無航速頻域范圍內(nèi)的勢流理論為基礎(chǔ)，計算了鋪管船的附加質(zhì)量，勢流阻尼等水動力參數(shù)，得到船體六個自由度運動響應(yīng)的RAO，以及對應(yīng)的一階二階波浪力傳遞函數(shù)，以及對鋪管

2、船運動響應(yīng)的短期統(tǒng)計和短期預(yù)報的計算。
　　(2)建立船鋪管船系泊系統(tǒng)模型，分析了鋪管船系泊系統(tǒng)性能，首先計算了六個自由度運動的衰減曲線，考慮了不同波浪入射方向時鋪管船的運動和錨鏈張力的時歷曲線，討論不同的系泊布置方案，不同纜繩長度對系泊系統(tǒng)性能的影響，計算了不同海況下鋪管船系泊系統(tǒng)的性能，得到允許的最大海況。
　　(3)計算托管架的存在對船體水動力性能的影響，船體運動對管道受力的影響，船體及系泊系統(tǒng)受到不同環(huán)境方向下管道及

3、不同管道懸垂段長度，管道上端張應(yīng)力的影響。
　　主要得到的結(jié)論有以下幾點:
　　(1)船體頻域范圍內(nèi)垂向運動固有周期為7.5s（垂蕩），6.3s（橫搖），11.2s（縱搖）;短期預(yù)報統(tǒng)計最大值垂蕩為0.28m，橫搖3.5°，縱搖0.15°。
　　(2)縱蕩、橫蕩和首搖運動以低頻能量為主，垂蕩、橫搖和縱搖運動以波頻能量為主，錨鏈?zhǔn)艿降膹埩Φ皖l部分為主。不同的系泊布置方式下船體運動響應(yīng)幅值不同，鋪管船作業(yè)的最大海況波高要小