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半潜式抢修平台性能试验研究

作　者: 邢大鹏
导　师: 马骏
学　校: 大连理工大学
专　业: 船舶与海洋结构物设计制造
关键词: 抢修平台拖曳阻力流力锚链系泊耐波性
分类号: U673.332
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

海上抢修平台,又称浮船坞。它是一种两侧有墙、前后端开敞的槽形平底船,主要用于船舶及海上结构物的维修和保养。由于其具有良好的操纵性能、建造周期短、水位适应范围广、不占陆地空间和海岸线,且能主动接近破损船舶及海上平台等优点,因此在海洋工程领域得到广泛应用。但由于其在作业时经常遇到恶劣的海况,不仅影响了正常的抢修作业,而且有可能发生碰撞和倾覆的海损事故。基于此,本论文对总长为80米,宽为19米,设计排水量为3000余吨的半潜式海上抢修平台进行了模型试验与分析,以测试其安全性能,具体内容如下：(1)静水拖曳阻力试验本平台是非自航体,长距离移动靠拖航,本试验目的是测定平台在一定速度下的拖曳阻力。(2)流力试验本试验目的是测定平台锚泊时水流作用力(流力),根据相对性原理,采用静水拖曳试验测定,拖航速度等于流速,约定最大流速4kn,试验包括3种吃水纵、横向状态流力测试。(3)波浪试验本试验目的是研究平台锚泊时波浪作用,测定指定工况下摇荡、加速度及缆绳拉力,本试验采用规则波试验,按ITTC推荐的谱分析方法做出耐波性预报。(4)半潜式抢修平台性能分析通过分析以上试验得出结论：在进坞或抬船工况下,各项环境力不大,平台运动轻缓,相当安全；选择流速较低的水域作为工作水域,尤其不可以令平台横流作业。当流速过大时采取必要保护措施。高海况下,风、浪、流力都相当大,建议转移避风保证安全。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
1 绪论  8-12
  1.1 选题背景与意义  8
  1.2 国内外研究进展及现状  8-12
    1.2.1 海上抢修平台概述  8-9
    1.2.2 国内外研究现状  9-11
    1.2.3 本文研究主要内容  11-12
2 平台模型试验的理论基础  12-28
  2.1 平台阻力试验  12-14
    2.1.1 平台模型阻力研究方法  12
    2.1.2 船模和实船的阻力换算  12-14
  2.2 平台耐波性试验  14-24
    2.2.1 谱分析的基础  15
    2.2.2 谱密度函数  15-19
    2.2.3 线性系统的响应关系  19-21
    2.2.4 由模型试验确定横摇频率响应函数  21-23
    2.2.5 规则波中横摇试验方法  23-24
  2.3 缆绳受力分析  24-28
3 平台模型试验系统与试验条件  28-33
  3.1 平台与模型主尺度及有关参数  28-30
    3.1.1 平台与模型主尺度及有关参数  28
    3.1.2 平台模型制作工艺  28-30
  3.2 测量系统和试验条件  30-33
    3.2.1 拖曳水池  30
    3.2.2 拖车  30-31
    3.2.3 水温的测量  31
    3.2.4 测试仪器设备  31
    3.2.5 试验设备安装过程  31-32
    3.2.6 试验内容  32-33
4 模型试验结果与分析  33-56
  4.1 静水拖曳阻力试验  33-36
    4.1.1 阻力试验方案  33
    4.1.2 试验数值  33-35
    4.1.3 阻力试验数据处理  35-36
  4.2 流力试验  36-46
    4.2.1 实验方案  36-37
    4.2.2 流力测试及换算结果  37-46
  4.3 波浪试验  46-54
    4.3.1 波浪试验方案  46-47
    4.3.2 船模重心及惯量校验  47-49
    4.3.3 锚链及其模型的参数  49
    4.3.4 波浪试验方法  49-50
    4.3.5 横摇衰减试验  50
    4.3.6 波浪试验内容和主要结果  50-54
  4.4 本章小结  54-56
5 典型工况锚泊综合分析  56-60
  5.1 海洋环境条件  56
  5.2 典型工况锚泊综合分析  56-59
  5.3 本章小结  59-60
6 结论与展望  60-62
  6.1 结论  60
  6.2 展望  60-62
攻读硕士学位期间发表学术论文情况  62-63
参考文献  63-65
致谢  65-66

半潜式抢修平台性能试验研究

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