海洋工程施工船舶系泊運(yùn)動(dòng)響應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)與數(shù)值模擬研究.pdf

1、海洋工程海洋工程施工船舶施工船舶系泊運(yùn)動(dòng)響應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)系泊運(yùn)動(dòng)響應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)與數(shù)值模擬監(jiān)測(cè)與數(shù)值模擬研究研究OceanEngineeringMoingShipMotionStudybyFieldMeasurementNumericalSimulation學(xué)科專業(yè)：船舶與海洋工程作者姓名：萬(wàn)學(xué)忠指導(dǎo)教師：駱寒冰副教授天津大學(xué)建筑工程學(xué)院二零一六年十二月I摘要摘要大型海洋工程船舶在海上安裝施工作業(yè)時(shí)，經(jīng)常采用系泊定位方式，系泊船舶運(yùn)動(dòng)響應(yīng)過(guò)大會(huì)影響

2、到施工進(jìn)度與安全，研究海洋工程施工船舶系泊運(yùn)動(dòng)響應(yīng)具有很好的工程應(yīng)用價(jià)值。大型海洋平臺(tái)浮托安裝時(shí)候經(jīng)常用到T型駁船，由于該船型的特殊性，其二階水動(dòng)力特性值得研究；另外，我國(guó)東海存在復(fù)雜涌浪環(huán)境，研究施工船舶系泊作業(yè)時(shí)候涌浪對(duì)其運(yùn)動(dòng)響應(yīng)的影響，也具有很好的理論意義。本文采用現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)以及數(shù)值模擬兩種方法，研究了兩艘施工船舶的系泊運(yùn)動(dòng)響應(yīng)，旨在準(zhǔn)確獲知其運(yùn)動(dòng)響應(yīng)，為現(xiàn)場(chǎng)施工作業(yè)提供技術(shù)支持。本文主要開(kāi)展了以下研究工作：(1)在船舶運(yùn)動(dòng)響應(yīng)的現(xiàn)

3、場(chǎng)監(jiān)測(cè)方面，采用全球定位系統(tǒng)（GPS）、慣性導(dǎo)航系統(tǒng)（INS）和實(shí)時(shí)差分系統(tǒng)（RTK），可以達(dá)到可靠的厘米級(jí)位置精度及0.05的角度精度?，F(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)研究了某系泊T型駁船、某大型起重船的運(yùn)動(dòng)響應(yīng)。(2)采用不同二階力算法，Newman近似法、全QTF法，預(yù)報(bào)了T型駁船運(yùn)動(dòng)的二階波浪力，針對(duì)渤海KL32浮托安裝作業(yè)工況，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)波浪監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析得到的波浪譜結(jié)果，數(shù)值模擬系泊下的運(yùn)動(dòng)響應(yīng)，并與現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比分析。(3)基于現(xiàn)場(chǎng)波浪監(jiān)測(cè)結(jié)

4、果，研究了東海長(zhǎng)周期涌浪特性，然后針對(duì)某大型起重船無(wú)吊物系泊工況，進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)響應(yīng)數(shù)值預(yù)報(bào)，與現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比分析，研究了長(zhǎng)周期涌浪對(duì)船舶運(yùn)動(dòng)影響的機(jī)理及其特性。本文研究結(jié)果對(duì)實(shí)際施工項(xiàng)目有很好的指導(dǎo)價(jià)值。本文創(chuàng)新點(diǎn)主要體現(xiàn)在現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)與數(shù)值模擬兩種方法結(jié)合起來(lái)研究系泊船舶的運(yùn)動(dòng)響應(yīng)。對(duì)東海長(zhǎng)周期涌浪對(duì)船舶運(yùn)動(dòng)影響方面研究，在國(guó)內(nèi)少見(jiàn)，有很好的理論意義，可以為施工船舶在東海海域作業(yè)的適用性研究奠定技術(shù)基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞：系泊系統(tǒng)，工程船舶，