深水铺管船的动力定位能力评估系统

为解决评估铺管船作业能力的难题,提出一种适用于评估铺管船动力定位能力的方法,开发了动力定位能力评估程序系统,并针对高海况环境条件设计了优化的辅助作业方案.采用数值计算方法对铺管船作业期间的平均二阶力、风载荷以及流载荷进行仿真计算,建立了环境载荷与动力定位系统提供的推力之间的平衡关系,给出了用于评估铺管船动力定位能力的系统模块,采用动力定位能力包络线的方式表达动力评估结果.在高海况作业中给出安全建议,即采用辅助拖轮作用于船舶适当位置以增强动力定位能力,从而降低工程作业风险.     

船舶综合安全评估中的评价方法研究

对船舶工业中各种风险的定量评估方法研究是一项重要的基础性研究 ,它是船舶工业领域中的前沿课题之一。为了更好地促进综合安全评估方法的研究与应用 ,在对船舶综合安全评估中的评价方法研究的基础上 ,系统分析了目前综合安全评估方法的优势与不足 ,提出了若干有待解决的问题和值得关注的研究方向。同时 ,针对风险评估中的某些重要问题给出了应用数据包络分析方法研究的具体建议。最后 ,提出了定量综合评价方法应用中值得注意的几个问题。     

一种基于样本的综合评价方法及其在FSA中的应用研究

给出了一种基于多个样本单元或给定标准的多目标、多准则综合评价方法 ,并讨论了它的相关性质 .同时 ,还给出了一种依据样本前沿面移动划分可行集的算法 ( MSF) .根据划分的各区域特征 ,可以对决策单元的性状进行比较或排序 .在此基础上 ,给出了 n维空间中最大可接受风险曲面的概念 ,推广了传统的 F-N曲线分析方法 .并将 MSF应用于多风险区域分划以及同类单元综合风险评估 ( FSA)等问题中 .     

外张砰击压力时间分布的模型试验

在拖曳水池对某集装箱船进行了砰击模型试验.在船底砰击的脉冲三角函数形式的基础上结合试验数据重新确认外张砰击持续时间,建立了一种外张砰击压力时间分布的模型.并且基于瓦格纳型冲击理论对该船的外张砰击压力时历进行预报.预报和试验结果的比较表明,两者吻合较好,该方法能适当反映外张砰击的时历特性.     

时变风中Spar平台系泊系统的耦合动力分析

在中国南海东部百年一遇的台风海况下,考虑不同风载荷的计算方式,对某Classic-Spar平台及其系泊缆索的动力响应作了时域非线性数值模拟.首先将平台频域水动力结果变换到时域;然后运用非线性有限元方法计算张紧式系泊缆索的动张力特性;最后运用四阶龙格-库塔法在时间域内计算平台及其系泊系统的非线性耦合运动方程.分析结果表明:在时变风的作用下,平台运动不仅会偏离平衡位置,而且由于时变风的特征频率通常在Spar平台水平面运动的自振频率附近,因此相对于稳态风,考虑时变风的影响将会激起平台大幅度的水平面慢漂运动响应,从而诱发很大的系自张力.     

三体船连接桥结构疲劳强度试验研究

针对某型三体船,采用谱分析方法进行全船疲劳强度分析,确定了疲劳问题严重的连接桥结构部位,设计了实板厚疲劳试验模型.通过疲劳试验获得了典型载荷工况下的疲劳寿命值,分别采用最小二乘法和定斜率极大似然法拟合应力范围-循环次数（S-N）曲线.在此基础上对船体典型节点部位进行疲劳强度评估,对已有校核结果进行修正.结果表明：对三体船连接桥部位进行疲劳强度评估时,采用定斜率极大似然法获得的S-N曲线较为合适.     

全垫升气垫船在波浪中运动的非线性理论研究

对全垫升气垫船在波浪上航行的运动响应进行了研究.通过考虑若干主要非线性因素的影响,包括风扇风道的非线性影响、围裙触水产生的水动力的非线性影响以及围裙触水导致的气体逸流中断的影响,建立了全升气垫船在波浪中运动的数学模型.然后利用适当的数值方法,在时域上对气垫船非线性运动微分方程进行了计算,得到了气垫船的运动响应,分析了围裙触水的影响.并将理论计算结果与试验进行了比较分析,验证了理论计算方法的合理性.     

在役平台结构剩余疲劳寿命的可靠性分析

对在役平台结构的剩余疲劳寿命的可靠性分析方法进行研究.论述疲劳谱分析方法的基本原理,研究在役平台结构剩余疲劳寿命可靠性分析中的不确定性因素,建立剩余疲劳寿命的失效方程,并对参数的敏感性进行分析.结果表明,所建立的剩余疲劳寿命的极限状态方程较好地考虑了在役平台结构剩余疲劳寿命分析中的不确定因素,可为在役海洋平台的剩余疲劳...     

船体结构疲劳评估直接计算的简化方法

基于疲劳谱分析方法,分析了波浪谱曲线及船体结构应力响应函数曲线的特征,提出了船体结构计算频率的筛选方法;根据经过筛选后的计算频率,提出了船体结构应力响应函数曲线形状的快速识别和确定方法;同时结合船体结构浪向疲劳累积损伤度的计算方法,提出了船体结构疲劳评估直接计算的简化方法.结果表明:该简化方法可以在很大程度上对船体结构的优化计算过程进行简化,且能达到很好的误差控制;采用该简化方法与采用全频率谱分析方法得到的计算结果间的误差可控制在最大不超过2.6％.     

大直径系泊钢缆轴向强度缩减值评估

针对六股钢缆和螺旋式钢缆提出海洋工程系泊钢缆轴向破断载荷计算的新方法.以钢缆结构为基础建立钢缆轴向强度计算的力学模型并进行简化处理.因钢缆断丝引起强度缩减且无法确定其断点的准确位置,为此考虑内部钢丝摩擦力并通过对钢缆的断丝分布进行概率计算及给出钢丝分布概率模型,提供钢缆轴向破断载荷缩减的计算及分析过程.突破了规范法计算轴向强度缩减时对钢缆类型的限制.通过大量计算各种钢丝绳破断载荷,将统计结果同API规范强度公式计算结果及设计值进行对比,结果显示该算法精度及稳定性较好.