船舶氣囊下水的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢

jimosea

上世紀(jì)90年代以來，國內(nèi)不少單位對船舶下水的安全性進行了研究。哈爾

濱工程大學(xué)、武漢理工大學(xué)、上海交通大學(xué)、中國船舶研究中心均對許多船舶滑
道下水做過實船和模型試驗，提出了模型試驗的相似準(zhǔn)則和船舶下水的水動力學(xué)
計算方法，可較準(zhǔn)確的預(yù)報船舶下水的運動規(guī)律。滬東造船廠杜忠仁、上海交大
的顧永寧提出了彈性船體梁的計算方法，初步解決了船體和滑道的接觸范圍和支
反力的問題。但是，這些研究都是針對傳統(tǒng)的滑道下水。對于氣囊下水，當(dāng)船舶
在重力或鋼索牽引力的作用下向下或向上移動時，氣囊與地面的接觸表面并不產(chǎn)
生相對位移，只是整個氣囊產(chǎn)生“剪切變形”。由于氣囊的囊壁既柔軟又富有彈
性，這種復(fù)雜的過程用“柔性蠕動”來形容是非常恰當(dāng)?shù)摹４藭r船舶移動的阻力
主要取決于囊壁抗扭變的能力、使用氣囊的尺寸和數(shù)量。而與地面的狀況(土質(zhì)、
不平度)關(guān)系不大。這一特點導(dǎo)致氣囊下水產(chǎn)生許多新的問題，有待研究。
1998年濟南昌林氣囊容器廠與中船總公司綜合技術(shù)經(jīng)濟研究院總結(jié)了多年
的實踐經(jīng)驗，共同起草提出了適用于3千噸以下船舶用氣囊上排、下水的工藝操
作規(guī)程《船舶用氣囊上排下水工藝要求》(CB／T3837—1998)，從1999年6月1
日起開始實施。這2個規(guī)程對指導(dǎo)船舶氣囊下水過程、保證氣囊下水的安全性起
了很大的作用，但是該規(guī)程僅適用于3千噸以下船舶，不能解決目前1萬噸以上
的船舶的下水問題。
2001年李明忠等對500噸沿海集裝箱船氣囊下水的摩擦力進行了分析計
算，2004年江躍飛等介紹了氣囊下水工藝及其操作程序和注意事項。這些研究
只局限在對氣囊下水規(guī)程所規(guī)定的操作一些驗算，沒有對整個氣囊下水在運動過
程中的力學(xué)問題進行系統(tǒng)地研究、分析，無法對氣囊下水的安全性作出準(zhǔn)確的評
估，不能適應(yīng)船舶建造質(zhì)量控制高標(biāo)準(zhǔn)的要求。也沒有對氣囊下水的上限作出較
為明確的預(yù)測。有關(guān)氣囊下水工藝對船舶結(jié)構(gòu)的影響和伴隨造船工藝方面的變
化，還沒見報道。
由于世界造船中心從工業(yè)化國家逐步向后起工業(yè)化國家轉(zhuǎn)移，發(fā)達國家造船
越來越少，他們主要是用船塢造十萬噸以上的大船，已不再造幾萬噸的船舶，即
使造這樣的船舶，也是用傳統(tǒng)的滑道下水，不用由我國新近發(fā)明的氣囊下水技術(shù)，
所以國外關(guān)于船舶氣囊下水的研究未見報道。