拖輪協(xié)助VLCC掉頭靠泊操縱仿真研究.pdf

1、超大型油船(VLCC)是目前原油運輸?shù)闹髁Υ?其慣性巨大,受風偏轉(zhuǎn)異常。在港內(nèi)水域操船時,船舶運動速度無法維持舵效,很難靠自力操船進港安全靠泊,拖輪協(xié)助靠泊必不可少。尤其,當順流進港、航道走向與泊位方向交角較大和某些安全性能要求高的港口且泊位水域狹窄情況下,船舶需要掉頭靠泊,此時拖輪的作用更加明顯。本文在參考國內(nèi)外研究資料的基礎上,對拖輪協(xié)助VLCC掉頭靠泊操縱進行研究,考慮了VLCC受風偏轉(zhuǎn)特性,利用MMG思想建立了一個較為精確、完

2、整的超大型油輪數(shù)學模型。通過分析拖輪與大船之間的作用關系和拖輪隨大船運動時拖輪槳的工作象限,給出了拖輪力的計算模型。然后利用MATLAB語言編寫了港內(nèi)拖輪協(xié)助超大型油輪操縱數(shù)學模型的仿真計算程序,對超大型油輪在淺水、無風流的海況下的旋回性能進行仿真,通過與實船試驗結(jié)果的比較驗證了所建模型的準確性。
　　 為了研究滿載VLCC掉頭靠泊操縱運動規(guī)律,本文在已建立的模型基礎上,在淺水不同風、流條件作用下,對滿載VLCC余速控制、掉頭及

3、平移抵泊過程進行仿真研究,并定量和定性分析其操縱要點。得出了滿載VLCC受風偏轉(zhuǎn)特性,控制余速的方法和合理的余速大小;得出掉頭時余速大小對掉頭所需水域和時間的影響,風、流對掉頭過程的影響;平移抵泊時如何控制船舶偏轉(zhuǎn)。最后對滿載VLCC在風、流合作用下拖輪協(xié)助掉頭靠泊操縱實例進行探討,并給出整個靠泊過程的操縱措施和運動參數(shù)變化情況。本課題的研究結(jié)果可以使駕引人員更好地了解VLCC的操縱特性,在實際生產(chǎn)中涉及到VLCC掉頭靠泊操縱時具有一定