天津港25万吨级航道通航标准的研究

论文摘要

天津港位于我国环渤海地区港群的中心位置,地处华北平原东北部,在京津唐工业区中地位举足轻重。是我国北方最大的综合性外贸港口、国家主枢纽港,是我国北方地区重要的物流中心、最大的人工港,也是亚欧大陆桥的东桥头堡之一。天津港担负着北京、华北、西北等各省市内外贸易进出口货物吞吐和中转任务,是我国重要的以件杂货、集装箱运输为主的大型综合性国际贸易枢纽港。天津港货物吞吐量,近年来大幅度增长,尤其是大宗散货和集装箱发展迅速。为了满足船舶大型化发展趋势、满足渤海地区经济增长以及对外贸易的需求,天津港需要建设25万吨级航道。本文在对天津港航道的实际情况调研的基础上,结合现行国内外的标准规范,重点对影响航道通过能力的要素——航道宽度、深度进行研究分析,进而确定天津港25万吨级航道通航标准。通过对典型船舶尺寸的选取,利用航道宽度数学模型和航道深度数学模型计算出天津港25万吨级航道的理论宽度和深度;利用国内规范算法、加拿大两种行业标准算法、日本行业标准算法分别计算出天津港25万吨级航道的宽度;利用欧洲引航协会、日本濑户内海等算法计算出天津港25万吨级航道的深度;利用航海模拟器进行模拟试验,对所计算出的结果进行比对论证,最终确定天津港25万吨级航道适合采用的通航标准。本文通过理论结合实际的方法,根据天津港实际水文资料和航道特征,制定出天津港25万吨级航道的通航标准,有效解决了经济发展和船舶安全航行的矛盾。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 研究意义和目的
• 1.3 国内外研究现状和研究方法
• 1.3.1 本文研究内容
• 1.3.2 国内外相关研究方法
• 1.3.3 本文采用的研究方法
• 第2章 天津港水域水文、气象条件
• 2.1 水文条件
• 2.1.1 潮流情况统计分析
• 2.1.2 航道潮流
• 2.1.3 波浪情况统计分析
• 2.1.4 海流情况分析
• 2.2 气象条件
• 2.2.1 天津水域气温情况统计分析
• 2.2.2 天津港水域风资料统计分析
• 2.2.3 雾的情况统计分析
• 第3章 本文涉及到的相关概念和算法
• 3.1 航道有效宽度基本数学模型的构建
• 3.1.1 流致漂移量和风致漂移量
• 3.1.2 船舶本身所占航道宽度
• 3.1.3 弯曲航道加宽尺寸的确定
• 3.1.4 富余宽度
• 3.1.5 航道有效宽度数学模型
• 3.2 富余水深基本数学模型的构建
• 3.2.1 富余水深的概念和意义
• 3.2.2 船舶航行下沉量的测算
• 3.2.3 富余水深数学模型
• 3.2.4 航道水深数学模型
• 3.3 相关数学统计资料
• 第4章 国内外行业标准对航道宽度、深度的要求
• 4.1 航道有效宽度算法
• 4.1.1 国内行业标准计算方法
• 4.1.2 加拿大行业标准计算方法
• 4.1.3 日本行业标准算法
• 4.2 富余水深算法
• 4.2.1 我国规范对富余水深的要求
• 4.2.2 国外相关规范对富余水深的要求
• 第5章 天津港25万吨级航道通航标准的制定
• 5.1 典型船舶模型的选取
• 5.2 由数学模型确定的通航标准
• 5.2.1 航道宽度的确定
• 5.2.2 航道深度的确定
• 5.3 由行业规范算法确定的通航标准
• 5.3.1 航道宽度的确定
• 5.3.2 航道水深的确定
• 5.4 通过航海模拟器进行数据论证
• 5.4.1 试验方案
• 5.4.2 模拟试验结果
• 5.4.3 基于五种算法的航道宽度的确立
• 第6章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 研究生履历