基于混合方法的集裝箱船型實(shí)船參數(shù)橫搖預(yù)報(bào)研究.pdf

1、迎浪和隨浪規(guī)則波中的參數(shù)橫搖現(xiàn)象已經(jīng)作為一種典型的動(dòng)穩(wěn)性失效模式，被國際海事組織（International Maritime Organization（IMO））列入第二代完整穩(wěn)性衡準(zhǔn)的范疇之中。隨著新衡準(zhǔn)未來頒布實(shí)施，對(duì)于船舶參數(shù)橫搖敏感性的預(yù)報(bào)將會(huì)由學(xué)術(shù)界的理論研究逐步進(jìn)入實(shí)際船舶設(shè)計(jì)、優(yōu)化的工程應(yīng)用階段。因此有必要在前人研究成果基礎(chǔ)上，進(jìn)一步發(fā)展適用于工程應(yīng)用的實(shí)用化數(shù)值預(yù)報(bào)方法。特別是選取適合初步設(shè)計(jì)階段的運(yùn)動(dòng)和橫搖阻尼的計(jì)算

2、方法，并針對(duì)其他影響敏感性預(yù)報(bào)精度的環(huán)境因素開展研究。此外，根據(jù)報(bào)告過參數(shù)橫搖事故的集裝箱船型的設(shè)計(jì)特點(diǎn)，此類船型也可能在發(fā)生大幅參數(shù)橫搖現(xiàn)象時(shí)，誘發(fā)較大橫向加速度。出于確保船員安全考慮，也有必要觀測此類響應(yīng)對(duì)于船舶運(yùn)營的潛在危害程度。
　　本文選取大中型集裝箱船為主的實(shí)船開展了參數(shù)橫搖敏感性預(yù)報(bào)方法研究。首先針對(duì)參數(shù)橫搖的模擬，提出了一種基于勢流和粘流混合方法思想的數(shù)值預(yù)報(bào)方法。通過6艘船模試驗(yàn)結(jié)果的驗(yàn)證和與其他兩種數(shù)值方法的對(duì)

3、比研究，結(jié)果表明該方法具有良好的預(yù)報(bào)精度和工程應(yīng)用適用性。該方法尤其適合在缺乏試驗(yàn)數(shù)據(jù)的船舶初步設(shè)計(jì)階段使用。
　　其次，基于針對(duì)四艘實(shí)船的數(shù)值模擬，評(píng)估了環(huán)境條件中風(fēng)力載荷對(duì)于實(shí)船參數(shù)橫搖敏感性預(yù)報(bào)結(jié)果的影響。
　　在以上基礎(chǔ)上，通過兩艘實(shí)船模型試驗(yàn)對(duì)比研究了兩種基于頻率失諧控制原理的操作方案對(duì)于降低參數(shù)橫搖敏感性的有效性，給出了關(guān)于開展頻率失諧控制的建議。同時(shí)還初步分析了參數(shù)橫搖誘發(fā)加速度響應(yīng)的危害水平，以及參數(shù)橫搖對(duì)于