頂推船聯(lián)結(jié)裝置聯(lián)結(jié)力的計(jì)算.pdf

1、頂推船的發(fā)展至今已經(jīng)有了相當(dāng)長的歷史。實(shí)踐證明它是一種先進(jìn)的運(yùn)輸方式之一。但是，海上頂推船的設(shè)計(jì)是一項(xiàng)很復(fù)雜的技術(shù)，推輪和駁船之間必須具備一個安全可靠的聯(lián)結(jié)裝置，而聯(lián)結(jié)裝置設(shè)計(jì)的主要依據(jù)之一是聯(lián)結(jié)處聯(lián)結(jié)力的確定。 本論文基于切片理論，對頂推船聯(lián)結(jié)裝置聯(lián)結(jié)力進(jìn)行了理論計(jì)算，并進(jìn)行了初步的探討。 首先利用切片理論對不同工況(不同航速，不同浪向角)計(jì)算雙尾推船和單尾駁船的附加質(zhì)量，阻尼系數(shù)和波浪擾動力(所做的工作包括將單體船計(jì)

2、算程序改造成雙尾船計(jì)算程序)；然后將推船與駁船作為它們之間有相對運(yùn)動的整體對波浪擾動力進(jìn)行相位修正，并考慮聯(lián)結(jié)裝置處的運(yùn)動和力的相互制約條件，建立推船和駁船的運(yùn)動耦合方程、推輪和駁船之間的系結(jié)關(guān)系矩陣；最后用高斯消元法求解船隊(duì)運(yùn)動聯(lián)立方程以得到各系結(jié)力。 本文選用了一條頂推船作為計(jì)算模型，計(jì)算了在不同航速、不同浪向角、不同波高條件下，頂推船聯(lián)結(jié)裝置的系結(jié)力。并將計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了比較，結(jié)果表明本方法作為工程應(yīng)用，對頂推船隊(duì)

3、的系結(jié)力進(jìn)行初步預(yù)報是可行的。 目前，國內(nèi)外對于聯(lián)結(jié)力的研究主要基于船模試驗(yàn)。由于試驗(yàn)經(jīng)費(fèi)昂貴，技術(shù)難度大，因此對頂推船隊(duì)聯(lián)結(jié)力的確定一般都是按推船排水量大小的百分比進(jìn)行非常粗略的估計(jì)。本論文用比較簡單的數(shù)學(xué)模型計(jì)算聯(lián)結(jié)力，給出了聯(lián)結(jié)力的估算公式。作為類似頂推船隊(duì)聯(lián)結(jié)裝置設(shè)計(jì)的依據(jù)，論文提出的聯(lián)結(jié)力的估算公式具有一定的實(shí)用價值。 本論文是受《江海直達(dá)干散貨頂推運(yùn)輸關(guān)鍵技術(shù)研究》研究項(xiàng)目支助，項(xiàng)目號為：2003EG1241