压载舱的布置对FPSO破损稳性的影响--《2005年度海洋工程学术会议论文集》2005年
压载舱的布置对FPSO破损稳性的影响
【摘要】：提出了两种不同的压载舱布置方案,对某FPSO在三种不同的货油装载状态及各种初始倾斜情况时, 各压载舱独立破损后的破舱稳性进行了计算研究,比较分析了FPSO压载舱的布置对其破舱稳性的影响。结果发现:在任何情况下,不论舱室大小,与首尾压载舱室破损相比,边压载舱破损将会导致更低的稳性范围;边压载舱之间或首尾压载舱之间,舱室越大,破损后,破舱稳性范围越小。进一步对边压载舱的研究发现:当舱容基本相同时,导致稳性最差的舱室与初始纵倾和压载状态有很大关系。如无纵倾、货油装载量较小时,离首部最近的边压载舱破损将出现最低的稳性范围;货油装载量很大时,将出现在离尾部最近的边压载舱。
【作者单位】：
【分类号】：U663.85
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徐丽;[D];大连理工大学;2003年
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400-819-9993基于NURBS曲面的船舶破舱稳性计算方法研究--《大连理工大学》2002年博士论文
基于NURBS曲面的船舶破舱稳性计算方法研究
【摘要】：
本文对基于NURBS的船体破舱稳性计算方法所涉及的关键技术进行了研究。
本文的核心目的是在三维空间基于船体曲面计算破舱稳性，以避免传统计算方法的缺点，从而提高破舱稳性计算的稳定性与效率。破舱稳性计算的关键是在任意浮态下计算水线面下船体及破损舱室的几何要素。如果破舱要素取为零，其计算就变为完整稳性计算；如果水线面为水平面，那么所求船体的几何要素就变为静水力曲线计算的基础。
随着计算机技术与复杂曲面造型技术的发展，计算机上的船体型线的描述，目前已发展成为三维曲面乃至三维曲面实体表达。与线框图相比，三维图形中包含的信息更为丰富，实现了计算机上船体模型的模拟。在这种情况下，船舶静力学性能的计算，可以突破以往计算中所必须的一些假设及简化，而是直接通过船舶静力学性能计算的基本原理，在船体曲面图形上直接进行计算。不用再通过横剖面、水线面等进行积分。
由于船体曲面是典型的自由曲面，故适合用NURBS方法表示，又由于船体曲面与水线面所围的空间区域是封闭区域，所以可以运用Gauss定理，计算空间封闭区域的几何特性。而为了计算此空间封闭区域的几何特性，首先必须求出船体曲面与任意水线面的交线。所以本文首先研究基于NURBS的船体曲面造型，接着研究基于NURBS的参数曲面与任意隐式曲面的求交，求交后船体曲面与水线面所围的空间封闭区域形成，再运用Gauss定理计算三维空间封闭区域的几何特性。这就是本文的总体思路。
(1)研究了NURBS插值边界条件对插值曲线的首末两端形状的影响规律，构造不同的船型曲面，需要根据实际情况确定相应的边界条件是必要的。研究了NURBS的曲线与曲面的正算、反算算法及其边界条件的确定方法，实现了任意点列的NURBS插值与逼近及船体曲面造型。
(2)实现了NURBS参数曲面与广义的隐式曲面的求交算法并将其应用于船体曲面与水线面的求交中。利用该算法可以求出任意浮态下的船体与水线面的交线。该方法基于二维标量场抽取等值线，与其它求交算法相比，其优点是不需要交线的初始点，避免了由于初始点选取不当而导致求交失效；同时不需要迭代，也不需要交点的导数信息。
(3)建立了基于NURBS的船体在任意浮态下的三维几何特性计算新方法。运用Gauss定理，关于空间封闭区域的三重积分可以转化为沿封闭边界曲
面的二重积分。船体在正浮时采用关于参数域的积分计算船体几何要素；在任
意浮态下对边界曲面进行三角剖分，构成三棱锥。通过计算三棱锥的几何特性
得到船体在任意浮态下的几何要素。
（4）对概率破舱稳性计算中多舱组合破损时船体的浮态与稳性计算发生
异常的原因进行了研究。在概率方法中，需要计算一系列的破舱组合下船舶的
稳性曲线，由一舱破损、相邻两舱破损到相邻三舱破损再到相邻四舱破损等，
由于这种破舱组合是由程序来实现的，多舱组合破损时计算过程中浮态与稳性
的计算可能异常而导致程序中断。文中探讨了发生此现象的原因，使得程序能
够此种异常情形，实现了具有任意多舱破损组合的概率破舱稳性计算。
（5）本文给出了基于剖面曲线的积分计算模型中任意浮态下的船体及破
损舱的每个横剖面与水线的交点分布，并将完整船舶与破损舱室在任意浮态时
水线下的要素计算、完整船舶与破损船舶的浮态计算与稳性计算分别统一为一
个过程。计算结果表明，这样处理简化了编程。
【学位授予单位】：大连理工大学【学位级别】：博士【学位授予年份】：2002【分类号】：U661
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400-819-9993破舱情况下船体总纵强度分析--《中国造船》1997年01期
破舱情况下船体总纵强度分析
【摘要】：本文提出用影响数计算最大静水弯矩和剪力的新方法，使进水状态的静水弯矩和剪力计算变得容易，以65000t散货船和21000t多用途船为例进行了数值计算。推荐以横截面余度作为衡量破舱后船体总纵强度的准则。
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基于CFD的船舶破舱进水时域模拟
优质期刊推荐破舱船舶溢油过程实验研究--《武汉理工大学》2010年硕士论文
破舱船舶溢油过程实验研究
【摘要】：
破舱船舶溢油事故现已成为破坏海洋生态及沿岸环境的重要污染源之一,对油船液货泄漏理化性质研究尚不成熟,急需一种根据破舱油船液货泄漏原理能够动态计算破舱油船液货泄漏行为的预测模型,并在此基础上开发实用的泄漏控制原理,从溢油“防止”和“控制”两个方面同时着眼,以期全面减少海上溢油风险及其造成的危害。为此,本文对破舱油船液货泄漏原理做了一系列的研究,主要从以下几个方面进行了探讨：
首先,根据流体静力学原理,在伯努利方程的指导思想下,通过分析物理过程,对研究对象进行了合理假设,综合考虑泄漏的位置、破孔面积和破孔高度等因素对泄漏行为的影响,适当简化后构建油品泄漏的物理模型,然后进行理论推导,得到理论数据。依据所得到的理论数据,再结合相似准则原理,确定实验模型的尺寸、结构、破孔位置、破孔面积、破孔轮廓等,之后开始选购材料,制作实验液货舱室模型。
其次,阐述了五种流体的属性一惯性、压缩性、膨胀性、粘性和表面张力的基本原理,并简单说明了各种流体属性与液货泄漏实验之间的关系。描述了几种流体的运动方式,并介绍了小孔出流和薄壁小孔出流的基本原理,以及MARPOL公约中计算溢油量的方法,详细分析了液货舱室泄漏模型的工作原理,为建立液货舱室泄漏模型的实验模型提供了一定的理论基础。
再次,介绍了实验中需要用到的传感器、智能仪表、通讯协议、压力仪表监控软件、实验装置布置和流程设计。分别给出了传感器、智能仪表的使用条件和精度,在符合实验要求的情况下,选用了合适的通讯协议和压力数据监控软件,并对实验装置进行了精心的布置,设计出实验流程。为获得精准的油品密度,采用高精度密度仪对其进行测量。为后面的实验提供了准确的数据做出了适当的保证。
最后,对破舱船舶油品泄漏行为进行了合理简化,用实验数据来分析破孔直径和破孔高度对液货泄漏速度、泄漏总量和总泄漏时间的影响规律,分别得到破孔在水线以上和水线以下时液货泄漏速度、泄漏总量和总泄漏时间随破孔面积和破孔高度的变化规律。其实验结果对提出新的控制方法提供了帮助。
本文主要运用实验方法对破舱船舶溢油事故进行了分析,其分析结果对控制船舶溢油具有一定的指导意义。
【学位授予单位】：武汉理工大学【学位级别】：硕士【学位授予年份】：2010【分类号】：U698.7
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