進艙水晃蕩對船舶橫搖運動的影響研究.pdf

1、橫搖運動是影響船舶穩(wěn)性的重要因素，尤其船體破損時，再遭遇到惡劣海況，極易由于橫搖幅值過大引起船舶傾覆，造成人身財產(chǎn)損失。船舶破艙橫搖運動涉及眾多的非線性因素，對其進行精確模擬仍具有很大的難度。因此，有必要對破艙船舶的橫搖運動響應(yīng)進行研究。
　　 本文通過建立完整船舶的橫搖運動方程，探討影響橫搖運動的各個因素，然后研究分析破艙對這些影響因素帶來的改變，從而得到破艙船舶在規(guī)則橫浪中的橫搖運動響應(yīng)方程；本文對破口面積大小，破口縱向、垂

2、向位置對船舶穩(wěn)性的影響進行了分析；本文假設(shè)進艙水晃蕩產(chǎn)生的力矩為作用在船舶上的外力矩，在此基礎(chǔ)上計算分析晃蕩對橫搖運動的影響。
　　 本文采用經(jīng)驗公式對波浪力及水動力系數(shù)進行求解；對艙內(nèi)流體晃蕩模型，應(yīng)用有限差分法對其運動方程進行數(shù)值求解，并利用VOF法對自由液面進行追蹤；最終利用Matlab對破艙橫搖運動方程進行求解。
　　 最后本文以一艘污油回收船為例，對在規(guī)則橫浪中的完整和破艙狀態(tài)橫搖運動響應(yīng)進行了對比。對于破艙狀