三峽庫區(qū)躉船系泊仿真計算研究.pdf

1、近些年來，隨著三峽庫區(qū)175m蓄水，三峽庫區(qū)航道條件逐漸改善，船舶的噸位越來越大型化，船舶航速不斷提高，三峽庫區(qū)航運業(yè)越來越繁榮。三峽庫區(qū)的枯水期和洪水期的水位落差達30米，使得躉船的系纜或錨鏈長度、受力各不同，躉船系泊難度越來越大。近幾年洪水期躉船碼頭斷纜事故頻發(fā)，因此岸邊系泊躉船纜繩或者錨鏈的拉力不足。通過對重慶港的餐飲躉船碼頭的了解，目前纜繩直徑及數(shù)量的選擇是以專家的經(jīng)驗作參考。以建立三峽庫區(qū)躉船系泊計算模型目的，致力于減少或杜絕

2、因纜繩受力估算不夠而造成的斷纜或走錨事故，使躉船系泊設備的配備更加科學合理。
　　通過采集相關航道數(shù)據(jù)并進行處理，運用采集的信息對三峽庫區(qū)的干流及主要支流進行航道特征分析。通過分析躉船系泊安全控制因素，分別建立風、浪、流的計算模型。根據(jù)風壓力的計算模型，仿真分析出風壓力產(chǎn)生橫向系泊力明顯大于縱向系泊力。根據(jù)三峽庫區(qū)的航道寬度一定，躉船系泊在航道一側，提出波浪對躉船系泊安全的影響不可忽略，從而建立過往船舶產(chǎn)生船行波對躉船系泊的計算模

3、型。運用采集數(shù)據(jù)進行仿真:波浪高度隨船速的增加迅速增大，波浪系泊力的大小與波高成正比;波浪系泊力達到最大值所需要的波浪周期與系靠躉船的固有周期相關，比躉船的固有周期稍長;而波浪系泊力最大值的大小與波浪周期大小無關，只與躉船尺寸有關。將山區(qū)河流洪水期漂浮物的影響考慮到水流力的計算模型中，對水流力的模型進行仿真分析，得出水流力產(chǎn)生的縱向分力遠大于橫向分力。
　　通過對三峽庫區(qū)中躉船碼頭風、浪、流荷載的研究，建立三峽庫區(qū)躉船碼頭系泊力標

4、準值的計算模型。采集極端天氣下相關數(shù)據(jù)，進行仿真分析得出纜繩或錨鏈水平投影與船首夾角的邊界條件，并分析出各方向上系纜的最優(yōu)布置。對餐飲躉船進行仿真計算得出:風壓力產(chǎn)生的橫向分力大于浪壓力產(chǎn)生的橫向分力，水流力產(chǎn)生的橫向分力最小;水流力產(chǎn)生的縱向分力最大，其次是風壓力產(chǎn)生的縱向分力，浪壓力產(chǎn)生的縱向分力最小。各錨鏈及纜繩標準值的受力大小順序為:首開錨＞領水錨＞尾開錨＞首纜＞尾纜＞首橫纜＞尾橫纜＞尾錨。運用實例對模型進行驗證，得出模型的有效