船舶完整穩(wěn)性及抗沉性實時監(jiān)控系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著世界經(jīng)濟的快速發(fā)展，以及全球經(jīng)濟一體化的趨勢，大型船舶已經(jīng)成為世界航運的主要載體之一。但是海損事故發(fā)生的次數(shù)相當頻繁，造成了重大的經(jīng)濟和財產損失。因此，船舶完整穩(wěn)性、抗沉性研究是船舶行業(yè)中一個非常重要、非常復雜的課題，是研究如何保障船舶安全性能的重要課題。 傳統(tǒng)的完整穩(wěn)性及抗沉性研究，主要是在設計階段。對于一條普通大型船舶，其裝載狀態(tài)下的穩(wěn)性校核計算，只是選幾種典型的裝載情況進行穩(wěn)性校核，如：滿載出港、滿載到港、空載（或加壓

2、載）出港和空載（或加壓載）到港四種；而破艙穩(wěn)性計算，計算破損情況可達上百種，定義的艙室可達到100多個，對于個別復雜的船型，計算情況甚至可達上千種。即使是確定性破艙穩(wěn)性計算，計算的裝載工況較多，工作量也相當大。 鑒于船舶裝載的復雜性，以及航行時外況因素的不確定性。本文旨在對船舶完整穩(wěn)性及破艙穩(wěn)性實時計算的實現(xiàn)進行探索，并結合TDR（時域脈沖反射）液位測量儀，初步開發(fā)了船舶完整穩(wěn)性及抗沉性實時監(jiān)控系統(tǒng)，為此本文主要進行了以下幾個方

3、面的工作： （1）船舶基本船型曲線的計算理論研究及實現(xiàn)其計算軟件模塊，主要包括：靜水力曲線，邦戎曲線，符拉索夫曲線，空船重量曲線，貨物裝載曲線。 （2）根據(jù)船舶際裝載情況下完整穩(wěn)性的計算理論研究，以及TDR液位測量儀實時測得各位置吃水值，進行完整穩(wěn)性實時計算軟件模塊、完整穩(wěn)性實時調整軟件模塊、穩(wěn)性實時衡準軟件模塊的設計。 （3）根據(jù)船舶抗沉性中破艙穩(wěn)性的計算理論研究，以及TDR液位測量儀實時測得各位置吃水值，進行

4、破艙狀況下的破艙浮態(tài)、穩(wěn)性實時計算軟件模塊的設計。 （4）根據(jù)TDR液位測量儀實時所測得的不同液位值，設計實時計算該浮態(tài)下靜水剪力、彎矩值，并動態(tài)生成剪力彎矩曲線圖以及計算出全船最大剪力和彎矩以及最大處位置的軟件模塊。 本文開發(fā)的船舶完整穩(wěn)性及抗沉性實時監(jiān)控系統(tǒng)，使船舶穩(wěn)性計算和調整簡單、方便，節(jié)省了大量的人力物力，從而提高工作效率；而且該系統(tǒng)的成功開發(fā)有利于推動計算機技術在船舶設計領域的應用，符合船舶工業(yè)與計算機技術相