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实际海浪环境中大尺度模型波浪载荷试验技术研究

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中国造船 2016年第1期57卷 50-58页

作者：焦甲龙任慧龙孙树政孙黎明谭伟哈尔滨工程大学船舶工程学院哈尔滨150001

实际海浪环境中大尺度模型试验是一种新型试验技术,是研究船舶风浪环境适应性最省时省力省费的有效途径。对于海洋环境中分段模型的水弹性试验,船体结构的合理设计和一套稳定的测试系统是保证试验在恶劣海浪环境中顺利进行的关键。论文... 详细信息

实际海浪环境中大尺度模型试验是一种新型试验技术,是研究船舶风浪环境适应性最省时省力省费的有效途径。对于海洋环境中分段模型的水弹性试验,船体结构的合理设计和一套稳定的测试系统是保证试验在恶劣海浪环境中顺利进行的关键。论文详细介绍了模型总体设计与布局、试验系统的工作原理和试验实施过程。通过葫芦岛某海域的波浪载荷试验表明该试验技术是可行的,为船舶非线性波浪载荷理论与试验研究提供了一条新的途径。

关键词：波浪载荷试验水弹性大尺度模型海浪海试

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集装箱船扭矩及剪力模型试验测量方法

船舶力学 2020年第12期24卷 1657-1667页

作者：司海龙顾学康胡嘉骏中国船舶科学研究中心江苏无锡214082

为了更加精确地开展集装箱船模型波浪载荷试验,本文设计了能够真实模拟集装箱船垂向、水平、扭转刚度及剪心的U型测量梁,通过测量船体模型分段处U型测量梁横剖面各个板的剪流得到船体所受到的扭矩、垂向剪力和水平剪力。本文对试验原理... 详细信息

为了更加精确地开展集装箱船模型波浪载荷试验,本文设计了能够真实模拟集装箱船垂向、水平、扭转刚度及剪心的U型测量梁,通过测量船体模型分段处U型测量梁横剖面各个板的剪流得到船体所受到的扭矩、垂向剪力和水平剪力。本文对试验原理进行了详细的理论推导,给出了具体的应变片粘贴方法,对超大型集装箱船的U型测量梁进行了有限元计算和试验标定,验证了试验原理及测量方法的合理性和适用性。

关键词：波浪载荷试验 U型测量梁扭矩剪力剪应力

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船舶在斜浪规则波中的载荷响应分析

上海交通大学学报 2016年第3期50卷 407-412页

作者：焦甲龙任慧龙于海成哈尔滨工程大学船舶工程学院哈尔滨150001

为了研究大型船舶在斜浪中的水弹性效应及波浪载荷特征,选取矩形管状和圆形管状的组合梁作为分段模型载荷试验的龙骨梁,并合理设计组合管状龙骨梁,以保证模型垂向弯曲刚度和扭转刚度的纵向分布与实船相似.通过对分段模型在拖曳水池中不... 详细信息

为了研究大型船舶在斜浪中的水弹性效应及波浪载荷特征,选取矩形管状和圆形管状的组合梁作为分段模型载荷试验的龙骨梁,并合理设计组合管状龙骨梁,以保证模型垂向弯曲刚度和扭转刚度的纵向分布与实船相似.通过对分段模型在拖曳水池中不同航速、航向和海况下的规则波试验结果分析表明,分段模型能够较好地模拟船体弹性效应.同时,基于三维非线性水弹性理论对船舶在典型工况下的载荷响应进行了数值预测,与试验结果的对比表明,所用数值方法可以准确地计算大型船舶的波浪载荷.

关键词：波浪载荷试验龙骨梁模型分段模型试验水弹性理论

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江海直达船砰击弯矩研究

江海直达船砰击弯矩研究

作者：刘正国武汉理工大学

学位级别：硕士

江海直达船受内河航道条件限制,正在研发新一代江海直达船的型宽型深比B/D大于中国船级社现有规范上限值2.5,这意味着船型较为宽扁。这种超规范江海直达船研发面临很多新的挑战,其中一个就是砰击问题。本文采用模型试验、理论分析与数... 详细信息

江海直达船受内河航道条件限制,正在研发新一代江海直达船的型宽型深比B/D大于中国船级社现有规范上限值2.5,这意味着船型较为宽扁。这种超规范江海直达船研发面临很多新的挑战,其中一个就是砰击问题。本文采用模型试验、理论分析与数值仿真相结合的方法研究了超规范江海直达船在规则波浪中的砰击。试验测记了运动、砰击压力和波浪中的弯矩响应。按分步走方法仿真计算了某工况下的运动、砰击外载荷和砰击弯矩,并在此基础上对影响砰击的参数做了探索研究。主要研究和结论如下： (1)首先消化、理解和吸收国内外船舶砰击及相关理论的同时重点分析了传统切片计算剖面砰击水动压力之方法的不足。 (2)针对超规范江海直达船,进行波浪载荷试验。测试了船体运动、典型位置水动压力和船体结构在波浪中的弯矩响应。根据试验结果和分析,得到以下结论： a、对于B/D突破2.5的船体,在较小的砰击力作用下也可引起船艏明显的加速度突变和纵摇运动幅值的降低,所以砰击作用不容忽视。建议适当降低Ochi提出的底部砰击发生的临界速度取值。 b、超规范江海直达船的垂向刚度相对较柔,波激共振现象严重,设计时航速宜取低速,使遭遇波浪的频率避开主要的波激共振点。 c、江海直达船波激振动和砰击振动引起的动弯矩甚至超出静态方法计算所得的波浪弯矩。 (3)假定砰击不影响船体刚体运动的前提下,用分步走和软件联合仿真分析方法对超规范江海直达船的砰击问题进行数值仿真研究。在仿真研究中获得以下结论： a、运动仿真研究表明船体表面光洁度和加工误差对运动响应不会造成较大影响。 b、用传统的剖面切片计算砰击外载荷的方法不能真实反映船艏与波面的相互作用。剖面之间相互干扰对砰击载荷影响较大,航速对水动压力的贡献甚至不亚于垂向相对速度的贡献。 c、联合仿真方法在计算评估规则波浪中船舶砰击弯矩时是可行的。 (4)研究了重心高度、惯性半径、航速对砰击的影响,针对实验和仿真计算的工况研究了波高对砰击中垂附加弯矩的影响,研究得到以下结论： a、重心高度对砰击不会造成明显影响。航速和纵向惯性半径对砰击影响较大,同航速下惯性半径对纵向平面内的船波相对运动影响较大,且有一定峰值,不同航速下峰值对应的惯性半径不同,峰值大小各异。相对运动幅值的峰值与航速大致呈线性关系。最大峰值所对应的波长在船长的1.2倍附近。 b、波幅对砰击附加弯矩值影响较大,砰击附加弯矩随波幅增长而增大,但增长率随波幅增大而减小。

关键词：江海直达船三维势流理论砰击波浪载荷试验砰击弯矩

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重吊平衡装置强度试验过程分析

中外船舶科技 2013年第4期 6-11页

作者：许建中张代龙沪东中华造船集团设计一所上海200092

沪东中华造船集团生产的20 000 t重吊船上安装的2台700 t重吊,是国内迄今为止安装在船上起吊总量最大的克令吊。当起吊特大型物件时,为满足重吊船的稳性,特制作了一套平衡装置。本文对重吊平衡装置的试验与检验过程进行了分析。

关键词：重吊平衡装置出水浸水波浪载荷试验强度检验