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基于ISO15016实船航速修正方法研究

作 者: 张慧宁
导 师: 张佳宁
学 校: 大连海事大学
专 业: 船舶与海洋工程
关键词: 航速修正 VB程序设计 船舶阻力
分类号: U661.31
类 型: 硕士论文
年 份: 2013年
下 载: 14次
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内容摘要


航速是船舶非常重要的性能指标之一,在船舶建造完成后,需要通过实船航速试验确定出这一重要的性能指标,但是在实船测试的过程中,不可避免地会受到外界环境因素的干扰,测得的航速数据并非船东与船厂所规定条件下的航速数据,这就要求在实船测量航速数据之后,必须对航速数据进行修正,将其修正到合同要求的环境条件下,以判断船舶是否满足设计要求。对航速数据修正的精确程度直接关系到船舶能否顺利交付使用。因此,对航速修正方法的研究也一直是船厂和船舶建造单位的重要课题。通过回顾过往的实船航速修正方法,修正内容主要只对风和流的影响进行修正,但是实船在试航海域受到各种海况的影响,这其中包括风、流、海浪、海水密度、水深等因素的影响,显然仅仅对风和流的影响进行修正不能得到准确的修正数据,而IS015016航速修正方法则包括了对风、浪、潮流、操舵、盐度、水温、航行状态等各种影响因素的修正。为了得到理想的航速修正结果,本文对IS015016航速修正方法进行深入的研究,掌握其修正原理,修正内容以及修正流程。在此基础上,与目前世界各国运用较为普遍的BSRA航速修正方法进行对比分析,得到两种航速修正方法的优缺点。针对IS015016航速修正方法涉及内容多,修正面广,修正过程繁杂的特点,利用Visual Basic6.0编制计算机程序,将IS015016航速修正方法程序化,以减小航速修正的计算工作量,并通过计算实例对程序的修正结果进行验证。本文还运用CFD软制Fluent对船舶的阻力进行了数值模拟计算,并与IS015016航速修正方法中的阻力值进行了对比分析,为航速修正方法的改进提供参考。

全文目录


摘要  5-6
ABSTRACT  6-9
第1章 绪论  9-16
  1.1 前言  9-10
  1.2 航速修正方法研究概述  10-14
  1.3 论文主要工作  14-16
第2章 ISO15016航速修正标准研究  16-31
  2.1 引言  16
  2.2 ISO15016标准适用范围及说明  16
  2.3 试验环境标准  16-18
    2.3.1 测试区域对风速的要求  16
    2.3.2 测试区域对海况的要求  16-17
    2.3.3 测试区域对水深的要求  17-18
    2.3.4 测试区域对水流的要求  18
  2.4 速度及功率测量要求  18-20
    2.4.1 航次要求  18
    2.4.2 试验操舵要求  18
    2.4.3 数据观测  18-20
  2.5 航速修正分析流程  20-30
    2.5.1 对已测数据进行评估  21-23
    2.5.2 由于阻力的增加对船舶性能的修正  23-27
    2.5.3 由于流的影响对船舶性能的修正  27-28
    2.5.4 由于空气阻力对船舶性能的修正  28-30
    2.5.5 由于浅水效应而对船舶性能的修正  30
  2.6 本章小结  30-31
第3章 ISO15016航速修正方法与BSRA航速修正方法对比分析  31-48
  3.1 引言  31
  3.2 BSRA航速修正方法研究  31-34
  3.3 两种方法的修正原理与修正内容对比分析  34-38
  3.4 两种航速修正方法计算实例分析  38-47
  3.5 本章小结  47-48
第4章 ISO15016航速修正程序化实现  48-57
  4.1 程序开发环境简介  48
  4.2 程序开发流程  48-51
  4.3 程序功能  51-52
  4.4 程序验证与调试  52-55
  4.5 本章小结  55-57
第5章 船舶阻力的数值模拟计算  57-65
  5.1 引言  57
  5.2 计算模型建立与求解  57-61
    5.2.1 Fluent软件简介  57-58
    5.2.2 建立模型与网格划分  58-60
    5.2.3 Fluent求解器设置  60-61
  5.3 计算结果  61-64
  5.4 本章小结  64-65
第6章 总结与展望  65-67
  6.1 总结  65
  6.2 展望  65-67
参考文献  67-69
致谢  69

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中图分类: > 交通运输 > 水路运输 > 船舶工程 > 船舶原理 > 船舶动力学 > 船舶快速性
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