4900车PCTC总布置优化与破损稳性研究

论文摘要

船舶总布置设计是影响全局的设计工作,其设计的好坏直接关系到船舶多样性能的优劣。由德国公司设计厦门船舶重工股份有限公司建造的4900车PCTC对于破损稳性要求的极限初稳心高很高,严重影响船舶的适航性。即将生效的SOLAS第Ⅱ-1章的修正案对本船型的破损稳性提出了更高的要求,同时已经生效的MARPOL公约第12A条关于燃油舱保护的要求对本船分舱和总布置也带来重大的影响,因此本论文就是在满足各规范的前提下,优化总布置从而降低破损稳性所要求的极限初稳心高。本论文首先应用NAPA软件建立了原4900车PCTC线型和舱室模型,并进行破损稳性计算,从而验证了NAPA软件的准确性。其次,由于干舷甲板以下的整个货舱区域设置了双层船壳,导致破舱时不对称进水严重,因而总布置优化初步确定为去边舱的方案,并且通过几何模型简化原船,从而简单、快速的证明此方案的可行性。接着,结合去边舱方案以及MARPOL新规则进行总布置优化,根据优化方案重建舱室,并分别根据SOLAS新、老规则计算其破损稳性,最终证实去边舱方案对于降低破损稳性所要求的极限初稳性高是有益的。本文对今后同类船型的总布置设计以及依据SOLAS新规则计算破损稳性起到参考的作用,是前期的、基础性的工作。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 课题的来源、目的及意义
• 1.1.1 课题的来源
• 1.1.2 课题研究的目的和意义
• 1.2 世界PCTC市场现状
• 1.3 船舶总布置分舱与破损稳性研究方法的研究概况
• 1.3.1 分舱与破舱稳性衡准计算方法
• 1.3.2 国外总布置分舱研究概况
• 1.3.3 国内总布置分舱研究概况
• 1.3.4 国外概率破舱稳性研究概况
• 1.3.5 国内概率破舱稳性研究概况
• 1.4 本文的研究内容
• 第2章 船型概况
• 2.1 汽车运输船特点
• 2.2 4900车PCTC
• 2.2.1 主尺度
• 2.2.2 重量和吨位
• 2.2.3 甲板及跳板的载荷
• 2.2.4 总布置图
• 2.2.5 型线图
• 2.2.6 舱容图
• 2.3 本章小结
• 第3章 NAPA建模和初步计算
• 3.1 概述
• 3.2 NAPA建模验证
• 3.2.1 定义REFERENCE SYSTEM
• 3.2.2 型线建模
• 3.2.3 静水力计算
• 3.2.4 舱室建模
• 3.2.5 舱容计算
• 3.2.6 破损稳性计算
• 3.3 本章小结
• 第4章 几何模型简化理论
• 4.1 概述
• 4.2 去边舱方案原理
• 4.3 模型简化及破损稳性计算
• 4.3.1 简化依据
• 4.3.2 简化模型的建立
• 4.3.3 破损稳性计算
• 4.4 本章小结
• 第5章 总布置优化
• 5.1 概述
• 5.2 燃油舱保护
• 5.3 优化方案
• 5.4 本章小结
• 第6章 破损稳性计算
• 6.1 概述
• 6.2 SOLAS新规则对破损稳性的要求
• 6.2.1 新规则要求的分舱指数R
• 6.2.2 新规则达到的分舱指数A
• i的计算'>6.2.3 新概率P_i的计算
• i的计算'>6.2.4 新概率S_i的计算
• 6.3 船体模型的建立
• 6.3.1 概述
• 6.3.2 型线图
• 6.3.3 舱容图
• 6.3.4 舱室的建立
• 6.4 破损稳性计算
• 6.5 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果
• 致谢
• 附录 TEXT文本