半潛船運(yùn)載裝卸海洋結(jié)構(gòu)物的可行性分析及壓載方案優(yōu)化.pdf

1、隨著海洋工程的蓬勃發(fā)展，海洋大型結(jié)構(gòu)物的運(yùn)輸及裝卸工作的需求量越來(lái)越大，而半潛船正是能夠滿足其迫切需求的高附加值工程船舶。因此對(duì)半潛船運(yùn)載及裝卸大型海洋結(jié)構(gòu)物的過(guò)程進(jìn)行分析研究十分必要。
　　 本課題針對(duì)上述問(wèn)題，運(yùn)用三維勢(shì)流理論建立半潛船運(yùn)輸海洋結(jié)構(gòu)物的力學(xué)模型，確定針對(duì)船體及貨物聯(lián)合體的浮態(tài)，穩(wěn)性，總縱強(qiáng)度以及運(yùn)動(dòng)響應(yīng)進(jìn)行計(jì)算分析。在運(yùn)動(dòng)分析中綜合考慮吃水及迎浪角的變化，判斷聯(lián)合體航行過(guò)程中的最危險(xiǎn)時(shí)刻并尋求最佳的吃水深度。

2、此外，針對(duì)下潛過(guò)程中的水艙壓載方案這一重要問(wèn)題，運(yùn)用響應(yīng)面法進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。選取各水艙的壓載水量作為自變量，以船體梁的最大應(yīng)力作為目標(biāo)函數(shù)，以聯(lián)合體的橫穩(wěn)性高、面積比、力臂比及縱傾角度為約束條件，采用正交法設(shè)計(jì)試驗(yàn)，并運(yùn)用最小二乘法，利用二次函數(shù)曲線對(duì)目標(biāo)函數(shù)及約束條件進(jìn)行擬合。最后以目標(biāo)函數(shù)達(dá)到最小值為最優(yōu)解，建立數(shù)學(xué)模型并對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。
　　 在上述研究的基礎(chǔ)上運(yùn)用專業(yè)權(quán)威軟件MOSES編寫(xiě)程序，針對(duì)具體工程實(shí)例進(jìn)行了聯(lián)合