船舶破舱时域计算模拟研究
船舶在海上一旦破损，会给船上人员及船舶安全造成严重威胁；若船上液货或燃料油等发生泄露，还会对海洋环境造成极大破坏。如果船舶发生破损时伴随有横摇等运动，则可能引起更加严重的后果。以往的船舶破舱研究都是讨论进水完成后的浮态等情况，而对于船舶破损时域过程的研究则很少提及。论文将船舶破损时域过程作为研究对象，以拟静态法为处理手段，通过在时域内求解破损船舶的浮态平衡方程得到了船舶在破损时域过程中的浮态及液体流动情况；针对船舶破损和横摇同时发生的情况，论文以线性横摇理论为基础，将破损船舶线性横摇方程与浮态平衡方程相结合，对破损船舶的横摇运动进行了分析与计算，得到了横摇时域内船舶的运动情况以及舱室内液体的流动情况。 在处理破口处液体流动情况时，论文根据液体流动基本原理创造性的提出了一种处理舱室内外互不相溶液体交换的方法，解决了以往计算仅考虑进水或舱内液体外泄而不考虑两者之间交换的问题，可以为工程实际应用提供帮助。 为了探究液体粘度以及破口属性对船舶破舱运动的影响，论文以一艘5000DWT船为例，针对不同液体粘度、破口大小和破口高度的几种工况进行了对比计算分析，结果表明：粘度和破口的属性对破损船舶最终浮态以及时域过程都会有所影响。 论文为船舶破损时域计算提出了一种新的计算方法，在实际工程应用中可以为破损船舶的救援以及防污染工作提供帮助，也为以后破舱研究提出了一种新思路。
船舶破舱;时域计算;液体交换
上海交通大学
硕士
船舶与海洋结构物设计制造
胡铁牛
2011
中文
U661.1
106
2015-09-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）