縱向船用氣囊下水過程數(shù)值分析

jimosea

某大型散貨船下水為例，開發(fā)了氣囊下水靜態(tài)模擬分析程序．首先對常規(guī)船臺下水進行了驗證計算，采用大型通
用船舶設計軟件FORAN的下水模塊進行了計算對比，結(jié)果一致．在此基礎上對某7萬噸級散貨船進行了氣囊下水的過程
計算，程序考慮了囊體材料特性和氣囊變形的力學特性，可方便地校核船舶氣囊下水過程中的危險工況、船體浮態(tài)等．與已
有文獻結(jié)果比較，證明其實用性，可用于預報下水過程，提高氣囊下水安全性．



自1981年以來，縱向船用氣囊下水(以下稱為
氣囊下水)經(jīng)過了30多年的探索和實踐，在國內(nèi)
造船業(yè)得到廣泛使用，氣囊下水船舶自重記錄不斷
刷新，目前下水船舶最大載重量已達7萬噸．下水
的船舶種類包括常規(guī)船舶、海洋平臺以及疏浚工程
船等．船舶氣囊下水的安全性一直是關(guān)注的熱點，
長久以來主要依賴于氣囊產(chǎn)品的承載力不斷提高，
以及通過實船下水的不斷摸索．然而，船用氣囊承
擔的載荷不斷提高，施工的風險也隨之增加，僅靠
過去的經(jīng)驗已經(jīng)不能面對新環(huán)境的挑戰(zhàn)，亟需理論基礎支持，這已是相關(guān)專家的共識．
到目前為止，浙江工業(yè)大學的研究人員在下水
過程模擬和測試方面做了大量工作，對5艘2萬噸
級船舶氣囊下水過程進行了實測，揭示氣囊下水最
大傾角發(fā)生在艉落階段且僅有1．8。，下水過程傾
角變化平緩 ，并進行了相關(guān)的靜力和動力下水
過程分析計算程序研究 ，建立了氣囊縱向
下水計算方法，提出氣囊下水過程中尾跌落和尾上
浮現(xiàn)象不再明顯，并對氣囊壓力和滾動阻力計算方
法進行研究 ．基于囊體材料特性的最新研究成
果，分析并設計了一套模擬氣囊下水的靜態(tài)計算程
序：該程序通過輸入船舶參數(shù)，所選用的氣囊參數(shù)
和船臺參數(shù)，即可得到整個氣囊下水過程中的傾角
變化、浮力變化、各個氣囊的承載力和承載高度，同
時，預判下水過程的上浮點和氣囊的安全性 ．