船舶随浪运动稳性仿真计算

本文利用Ｌｉａｐｕｎｏｖ理论，研究了船舶在规则波浪运动的稳性；利用摄动理论，求解出船舶运动响应；并讨论了船舶横摇与垂荡运动频率、最大横摇角和波浪要素对稳性曲线ＧＺ的影响，以及流体动压力对稳性曲线的修正，从而给计算船舶在随浪中的稳性提供了一种方法。

船舶横甩及随浪操纵对策研究综述

综合现有对船舶横甩现象的研究 ,总结分析了横甩的发生与波浪环境以及航行状态等外部条件的关系 。

随浪中骑浪现象数值研究

对随浪中船舶的骑浪（ｓｕｒｆ－ｒｉｄｎｇ）现象进行了研究，建立了某型船在船体水动力和螺旋桨推力作用下考虑波浪激励力和二阶定常漂移力时的非线性纵荡运动微分方程，运用数值方法，研究了船舶从周期运动到骑浪的转变机理，对周期运动与骑浪之间的临界状态进行了初步的探讨．

三体船随浪中的完整稳性研究

随浪航行波峰位于船中时,容易引起单体船稳性的丧失,但是此结论对三体船是否适用尚待进一步研究。以一条三体船型为例,研究了三体船型在波浪中的完整稳性。对侧体不同位置的多种方案进行了计算。结果表明:当侧体纵向位置位于船舯、船尾和舯前(侧体横向位置较大)时,波浪中的初稳性较静水中反而有所增加,波浪中的大倾角稳性的最大复原力臂也比静水中有所增加,稳性消失角有所减小;当侧体纵向位置位于舯前(侧体的横向位置较小)时,波浪中的初稳性较静水中有所下降,波浪中大倾角稳性的最大复原力臂与静水中比较明显下降。

随浪中船舶参数共振倾覆的临界状态

本文对随浪中船舶的横摇运动及参数共振引起的船舶倾微现象进行了研究，建立了等效线性化横摇运动微分方程，运用拉普拉斯变换法求解并分析其稳定性，进行对船舶在随浪中倾覆的临界状态进行厂探讨，最后给出了一条船的计算实例。

海洋平台在拖航中的随浪稳性仿真

应用Ｌｙａｐｕｎｏｖ理论，研究海洋平台在拖航中的随浪运动稳性；应用摄动理论求解出平台运动响应，并讨论平台横摇与垂荡运动频率、最大横摇角和波浪要素对稳性曲线ＧＺ的影响，以及流体动压力对稳性曲线的修正；最后还简要介绍了海洋平台随浪稳性仿真软件系统．文中给出埕北０１１海洋试验平台的随浪稳性计算结果，说明该仿真软件具有较好的实用性．

随浪中船舶舵效损失试验研究

本文报道了船舶随浪航行时舵横向力测量模型试验。以静水中船后舵横向力为参照基准，分析了船舶位于波面不同位置处的舵效损失及其原因。并试图说明，舵效损失是船舶随浪航行发生横甩的一个重要原因。

船在随浪航行时的稳性检验计算

本文对于在二维不规则波上随浪航行的船的稳性提出了三种检验计算方法:横摇运动的直接数值求解检验、均方渐近稳定判别和拟规则波处理检验;并给出了相应的计算公式及数值计算实例。本文所得出的计算结果与有关的研究结论相比较是符合的。

基于NURBS方法的船舶随浪航行纯稳性损失研究

基于NURBS方法研究了船舶随浪航行纯稳性损失问题。首先对NURBS曲线曲面算法和船体表面网格自动化分的原理方法进行了研究,给出了船体表面网格自动化分的算法。随后建立了船舶随浪航行的瞬时平衡方程,通过牛顿迭代法求解该非线性方程,最后编制计算程序,对船舶随浪稳性问题进行计算,分析了波长、波高、浪向角和波浪与船舶的相对位置,以及参数耦合作用对船舶随浪稳性的影响。

随浪中船舶大倾角横摇稳性的研究

对随浪中船舶大倾角横摇稳性的特点进行了介绍和分析,提出了一种新的研究船舶发生大倾角横摇时的稳性力臂的方法,在运用逐步逼近法计算每个横剖面的左右侧的浸深时,考虑了在横摇过程中由于船舶首尾不对称造成的纵倾对每个横剖面浸深的影响,以及横摇过程中所发生的纵倾运动对横摇稳性的影响.然后,根据随浪中重力与浮力平衡、纵倾力矩之和为零这两个条件,运用m atlab数学工具语言的迭代算法求出了纵倾角,以及水线面修正层厚度,进而绘出了随浪中的稳性力臂曲线.最后,通过实例计算与分析验证了该方法是可行的.

便携式波浪测量浮标总体设计及随浪特性分析

本文设计了一款便携式波浪测量浮标,基于势流理论计算了该浮标在规则波与不规则波中的时域、频域响应,得出波高测试补偿系数和波浪周期测试的补偿系数,分析了该浮标的随浪特性。

船舶在随浪及斜随浪中倾覆的原因分析(编译)

1 前言 船舶在横风及横浪小的摇荡是造成船舶倾覆的主要原因,许久以来人们就注意到了这个问题。关于横摇问题涉及到运动力学这一研究领域,在日本充分体现在制订的稳性规范标准之中;在国际上则体现在国际海事组织(IMO)

随浪航行中的船舶危险性分析

随浪中航行安全是船舶大风浪安全航行研究的重要内容,随浪中船舶稳性也是船舶开航前安全评估所必须考虑的要因之一。通过对随浪航行中船舶稳性损失及船舶状态的分析,阐明稳性的计算公式和随浪航行中的应变对策,以期为研究随浪航行的学者和从事船舶操纵的驾驶人员提供参考依据。

船舶在随浪和尾斜浪中的安全操纵

船舶在随浪和尾斜浪航行中,当船长与波长、船速几乎相等时,并且船舶骑在波峰上,其纯稳性丧失最为严重;在海面的不规则波转为规则波时,会出现能量相对集中的集中的钉状型波峰,船舶有可能在一个长时间内不断受高波连续冲击,当船舶的固有横摇周期与波浪遭遇周期接近时,会出现参数激振。因此,在保证船舶航行安全时,要注意保证船舶具有适度的稳性,选择合理的航速和航向角,航速的控制应不超过1.8(L为船长);要避免船舶出现初始倾角;要谨慎操舵。

半约束模型试验——一种验证随浪和斜浪中波浪力计算的手段(英文)

本文采用半约束模型试验技术 ,对一条高速船在规则波中随浪和斜浪工况进行了流体动力系列试验 ,以探讨航运的安全性 ,验证作用于船体上波浪力的估算方法。对每次试验 ,以波动方程的形式采用数值估算方法确定环绕船模的波浪运动的时间历程。并用同样的方法从测量数据中提取垂荡和纵摇与模型测量运动 ,一阶波导纵荡、横荡作用力和首摇力矩。因此合理比较理论计算的波浪力与力矩的时间历程成为可能。这表明SSPA海事动力学的研究所(MDL)模型试验设施可以提供高质量的测量 ,与所述计算方法结合起来可用来验证理论计算和建立半经验方法。

船舶在随浪中的增阻和失速研究

针对国际拖曳水池会议(International Towing Tank Conference,ITTC)推荐的实船试航航速修正方法中对波浪增阻的修正未严格区分迎浪工况和随浪工况的情况,对一艘50500载重吨油船进行随浪规则波模型试验,并将所得结果与迎浪规则波模型试验结果相对比,研究船舶在随浪中的波浪增阻和运动规律。采用ITTC实船功率预报推荐的阻力推力一致法对该船进行实际海况下的失速预报分析,对比迎浪和随浪工况下的实船失速预报情况。结果发现,在相同等级的海况下,随浪工况下的船舶失速比迎浪工况下的船舶失速小,且随着海况等级的提升,两者的失速差值越来越大。

浅析船舶随浪航行危险性

为了及时准确地确定船舶随浪航行是否存在危险,及时使船舶驶离危险区域,文章结合船舶在遭遇大风浪航行时的避险指南,研究船舶在随浪航行中可能遭遇的各种危险状况以及各种危险状况的判断标准。为保障船舶随浪安全航行提供理论支持。

随浪中船舶复原力计算和试验研究

目前国际海事组织第二代完整稳性衡准正在制定中,纯稳性丧失被列入五种稳性失效模式之一,随浪中复原力变化是纯稳性丧失薄弱性衡准和稳性直接评估的关键因素。该文以C11集装箱船为对象,对随浪不同波浪条件下的横摇复原力进行了试验测量,得到了不同横摇角度时的复原力变化,分析了不同波浪条件下复原力的变化规律;并开发波浪中复原力计算方法和程序,对随浪中船舶横摇复原力进行了计算分析,最后和试验结果进行了对比,有效验证了计算方法的准确性和有效性,为纯稳性丧失直接评估方法的实现奠定了基础,为船舶第二代完整稳性衡准的建立提供了技术支撑。

超大型浮体波浪中的完整稳性研究

海洋超大型浮体通过多模块前后相连达数千米长,其完整稳性不同于常规的船舶与海洋平台结构物。论文假设超大型浮体为多模块刚性连接,在静水完整稳性分析的基础上,考虑波长、波高(波陡)、浪向、波峰波谷位置等波浪要素对其垂向弯矩的影响,计算结果表明:超大型浮体多个模块由于之间的刚性连接约束了相对位移和转角并且横向特性完全相同,其初稳性、大倾角稳性与单模块的特性一致;而通过变化波长、波高(波陡)、浪向、波峰波谷位置等波浪要素,求得的最大垂向弯矩随着模块数量的增加而有不同程度的增加,波浪中的初稳性、大倾角稳性较静水中亦有所不同。

随浪规则波中ONR内倾船纯稳性丧失黏流模拟方法研究

纯稳性丧失作为5种典型的船舶在波浪中运动失稳的模式之一,是波峰位于船舯时复原力显著减小而导致船舶大幅横摇甚至倾覆的运动失稳现象。论文采用STAR-CCM+商业软件,模拟全附体ONR内倾船在随浪下的纯稳性丧失现象。数值模拟中采用重叠网格技术实现船-桨-舵耦合的多体运动求解,通过速度边界条件进行造波,采用欧拉叠加模型进行消波,考虑了实船螺旋桨的旋转因素,对舵进行自动控制来实现航向的稳定。模拟了ONR内倾船在不同航速下发生纯稳性丧失导致大幅横摇甚至倾覆的过程,并与试验结果进行了对比,最大横摇幅值的计算值与试验值趋势一致。分析了在不同航速下舭龙骨、桨、舵等附体力和力矩的变化。论文建立的CFD数值模拟方法,为更加细致地分析波浪中纯稳性丧失的运动现象提供了技术支撑,为后续势流方法中的螺旋桨、舵等附体力学模型的改进提供了参考。