基于實測海洋環(huán)境數(shù)據(jù)庫的集裝箱船耐波性預報研究.pdf

1、如何評價一艘船舶、特別是一個新的船舶設計是否具有良好的耐波性已經(jīng)成為船舶研究及設計人員需要去研究和解決的一個重要課題。過去，船舶的設計主要側(cè)重船舶在靜水中性能的研究，主要考察靜水中快速性指標。但是經(jīng)過大量的事實表明，靜水中具有優(yōu)良快速性的船舶，在風浪中的航行性能未必優(yōu)良。我們知道，船舶最終是要航行在大海中的，因此，考察船舶的耐波性能應該結(jié)合其航行的實際海洋環(huán)境，主要考察它在實際的海洋環(huán)境中的性能。長期以來，船舶在風浪中航行時主要依靠一些

2、氣象航路服務指南和船長們的經(jīng)驗，形成一套所謂的“經(jīng)驗航法” ，然而由于沒有理論的指導，有時會出現(xiàn)一些致命的失誤導致一些災難性的后果。從這一方面說也急需深入考察船舶在實際的海洋環(huán)境中的性能。但是由于在實際航行中，影響船舶耐波性的因素很多，不是單因素的影響，而是所有因素共同作用的結(jié)果，因此必須在綜合考慮各種耐波性因素影響的基礎上，尋找科學的耐波性綜合評價方法，才能對船舶的設計與航行做出正確的指導。本文在利用已有的耐波性理論預報研究成果的基礎

3、上，開展了船舶在實海域中長期性能預報和船舶耐波性指標及其應用的研究工作。首先，從船舶在波浪上的運動機理出發(fā)，在線性化假設下，把船舶的運動看作普通的剛體運動，在切片理論的基礎上，按照牛頓第二定律建立了船舶在規(guī)則波中的運動響應方程組，求出了船舶在規(guī)則波中的六個自由度的運動幅值響應函數(shù)；然后利用平穩(wěn)隨機過程的線性系統(tǒng)理論和ITTC關(guān)于海浪譜的描述建議，求解出了船舶在隨機海浪中的各種耐波性因素的運動響應譜密度函數(shù)；接著利用數(shù)理統(tǒng)計學的知識求得出