运木船破舱浮性、稳性、强度及破舱进水模拟研究
摘要
运木船一个非常重要的问题就是：在船舶初始状态满足各项要求时，由于其舱室数目很少，如果发生破舱进水，则会对船舶造成很大威胁，其在进水过程中的最终状态决定了船舶在装运木材的情况下是否能保持船舶的安全航行。
为了研究运木船舶在破舱状态下的浮性、稳性和强度，本文在抗沉性理论的基础上，运用船舶基本原理，采用了迭代和累计的思想，将船舶的进水过程划分为很多次进水的积累，详细计算了运木船在破舱进水的过程中，考虑到各种破舱参数、船舶本身的下沉、舱室内木材、甲板货的装载情况和在进水过程中船舶本身的倾斜对进水重心的影响，以及舱室内的进水量和木材对破口处进水速度的影响，船舶总的进水速度、进水量、首尾吃水、稳性的实时状态和最终船舶的总纵强度，给出了计算实例，并进行了在采取用泵抽水前后浮态参数的对比，得出了该船舶在舱室内的货物积载量达到某个数值时可以保证船舶在破舱进水时不会沉没，或者在当开口小于某数值时，采取适当的措施后，可以使船舶避免沉没。
这种方法不但避免繁琐的计算过程，同时也确保了精度。通过对大量装载状态的模拟计算，得出运木船舶并非在任何装载状态下破舱进水时都会沉没，当舱室内货物积载适当或措施得当时，都可以保证船舶的最终安全。
In the study of the Lumber Carrier,one of the very important problem is the in spot and ultimate station due to flooding which will bring tremendous threat to the ship because of the few holds
In order to study the Lumber Carrier buoyancy,stability and longitudinal strength under the condition of flooding,the paper adopt fundamental ship principle and iterative and accumulative concept on the basis of insumersibility theory to detailedly calculate the flooding speed flooding amount front draft after draft stability and longitudinal strength considering the ship' s sinking and inclination which will change the center of gravity and the loading station both in hold and on deck and the effect of flooding and lumber amount in holdo In the last,the paper introduces an example of the actual ship named "Fei Yun Ling" and makes a contrast between not taking measure and taking measure which draws a reasonable conclusion and comes up to some advice
The method avoids the cockamamie calculating while insures enough precision The paper draws a conclusion that not all the Lumber Carrier will submerge when suffering the damaged flooding if the loading or measure is suitable
为了研究运木船舶在破舱状态下的浮性、稳性和强度，本文在抗沉性理论的基础上，运用船舶基本原理，采用了迭代和累计的思想，将船舶的进水过程划分为很多次进水的积累，详细计算了运木船在破舱进水的过程中，考虑到各种破舱参数、船舶本身的下沉、舱室内木材、甲板货的装载情况和在进水过程中船舶本身的倾斜对进水重心的影响，以及舱室内的进水量和木材对破口处进水速度的影响，船舶总的进水速度、进水量、首尾吃水、稳性的实时状态和最终船舶的总纵强度，给出了计算实例，并进行了在采取用泵抽水前后浮态参数的对比，得出了该船舶在舱室内的货物积载量达到某个数值时可以保证船舶在破舱进水时不会沉没，或者在当开口小于某数值时，采取适当的措施后，可以使船舶避免沉没。
这种方法不但避免繁琐的计算过程，同时也确保了精度。通过对大量装载状态的模拟计算，得出运木船舶并非在任何装载状态下破舱进水时都会沉没，当舱室内货物积载适当或措施得当时，都可以保证船舶的最终安全。
In the study of the Lumber Carrier,one of the very important problem is the in spot and ultimate station due to flooding which will bring tremendous threat to the ship because of the few holds
In order to study the Lumber Carrier buoyancy,stability and longitudinal strength under the condition of flooding,the paper adopt fundamental ship principle and iterative and accumulative concept on the basis of insumersibility theory to detailedly calculate the flooding speed flooding amount front draft after draft stability and longitudinal strength considering the ship' s sinking and inclination which will change the center of gravity and the loading station both in hold and on deck and the effect of flooding and lumber amount in holdo In the last,the paper introduces an example of the actual ship named "Fei Yun Ling" and makes a contrast between not taking measure and taking measure which draws a reasonable conclusion and comes up to some advice
The method avoids the cockamamie calculating while insures enough precision The paper draws a conclusion that not all the Lumber Carrier will submerge when suffering the damaged flooding if the loading or measure is suitable
引文
【1】盛振邦 杨尚荣 陈雪深等，《船舶静力学》，第一版，1992年，上海交通大学出版社，25-96
【2】李树范 纪卓尚 王世连，《船舶设计原理》，第一版，1988年，大连理工大学出版社，34-128
【3】施内克鲁特，《船舶水动力学》，咸培林译，第一版，1997年，上海交通大学出版社，128-154
【4】蒋维清，《船舶原理》，第一版，1992年，人民交通出版社，49-188
【5】王杰德 杨永谦等，《船舶强度与结构设计》，第一版，1985年，国防工业出版社，1-99
【6】王建平，《船舶货运技术》，第一版，1999年，大连海事大学出版社，145-186
【7】刘惠枝，《工程流体力学》，第一版，1995年，大连海事大学出版社，98-108
【8】朱美琪 潘伟文 李树范等，《运输船舶设计特点》，第一版，1992年，大连海运学院出版社，61-85
【9】王志荣 钱培英，《船体及舱室处理新方法在破舱稳性计算中的应用》，“船舶工程”1988年第5期
【10】1973年国际防止船舶造成污染公约及其1978年议定书
【11】王云煌 杜嘉立，《海损事故中船舶危险程度的预报》，“大连海事大学学报”1995年第3期
【12】赵海莲，《船舶破损后确定最终平衡水线的一种新方法》，“大连海事大学学报”1997年第2期
【13】李晨，《运木船破舱稳性要求综述》，“船舶”1999年第6期
【14】赵晓非 林焰，《关于解船舶浮态问题的矩阵方法》，“中国造船”1995年第三期
【15】杜嘉立，《约束条件下船内液体对稳性的影响》，“大连海事大学学报”1996年第3期
【16】胡铁牛，《货船概率破舱稳性计算及对分舱的影响》，“上海交通大学学报”1997年第11期
【17】邓建中 葛仁杰 程正兴，《计算方法》，第一版，1985年，西安交通大学出版社，119-186
【18】王建平 王云煌，《船舶载运木材甲板货的安全注意事项》，“航海技术”1996年第3期
【19】关继伟，《安全承运北美原木的工作要项》，“航海技术”1999年第5期，4-5
【20】金飙，《原木装载量和稳性》，“航海技术”1989年第4期
【21】黄衍顺 郭振邦，《散货船满足国际海上人命安全公约破舱稳性要求的改造措施》，“中国修船”2000年第5期
【22】НЯ．马涅采夫，《船舶不沉性理论》，第一版，1977年，国防工业出版社42-126
【23】闵美松 丁勇 覃晓青 纪国利，《VLCC破损稳性计算研究》，“哈尔滨工程大学学报”1995年第4期
【24】IMO,《Code of Safe Practice for Ships Carrying Timber Deck Cargoes》,1991,284-316
【25】ClassNK ,《Lumber Carrier》,1996,12
【26】Navigation Safety Division, Guard and Rescue Department Maritime Safety Agency, 《FOR SAFE TRANSPORTATION OF TIMBER CARRIERS》,1999年10月
【27】B．X．阿希洛副教授，《货物学》，第一版，1957年，人民交通出版社
【28】尹建川，《散货船抗沉性及破舱进水模拟系统研究》，大连海事大学硕士论文，2001年4月
【29】IMO第A714(17)号决议《货物积载和系固安全手册》，1991年
【30】沈玉如，《船舶货运》，第一版，1998年，大连海事大学
【31】David J．Kruglinski，Scot Wingo，George Shepherd(美)，《Visual C++技术内幕6.0》，第一版，1999年，北京希望电子出版社
【32】乔林 费广正等，《OpenGL程序设计》，第一版，2000年，清华大学出版社
【33】官章全 刘加明，《Visual C++类库大全》，第一版，1999年，电子工业出版社
【34】张基温 赵忠孝，《大学计算机应用基础教程》，第一版，1999年，科学工业出版社
【35】IMO第A714(17)号决议《货物积载荷系固安全使用手册》，1991
【36】J.H.Ivans[美]，《船舶结构设计概念》，第一版，1985年，国防工业出版社
【37】R.巴塔查雅，《海洋运载工具动力学》，1982，海洋出版社
【38】程正兴，《数据拟合》，第一版，1986年，西安交通大学出版社，1-10
【2】李树范 纪卓尚 王世连，《船舶设计原理》，第一版，1988年，大连理工大学出版社，34-128
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【13】李晨，《运木船破舱稳性要求综述》，“船舶”1999年第6期
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【17】邓建中 葛仁杰 程正兴，《计算方法》，第一版，1985年，西安交通大学出版社，119-186
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【21】黄衍顺 郭振邦，《散货船满足国际海上人命安全公约破舱稳性要求的改造措施》，“中国修船”2000年第5期
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【23】闵美松 丁勇 覃晓青 纪国利，《VLCC破损稳性计算研究》，“哈尔滨工程大学学报”1995年第4期
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【27】B．X．阿希洛副教授，《货物学》，第一版，1957年，人民交通出版社
【28】尹建川，《散货船抗沉性及破舱进水模拟系统研究》，大连海事大学硕士论文，2001年4月
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【30】沈玉如，《船舶货运》，第一版，1998年，大连海事大学
【31】David J．Kruglinski，Scot Wingo，George Shepherd(美)，《Visual C++技术内幕6.0》，第一版，1999年，北京希望电子出版社
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【34】张基温 赵忠孝，《大学计算机应用基础教程》，第一版，1999年，科学工业出版社
【35】IMO第A714(17)号决议《货物积载荷系固安全使用手册》，1991
【36】J.H.Ivans[美]，《船舶结构设计概念》，第一版，1985年，国防工业出版社
【37】R.巴塔查雅，《海洋运载工具动力学》，1982，海洋出版社
【38】程正兴，《数据拟合》，第一版，1986年，西安交通大学出版社，1-10