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1、造船技術(shù)2015年第6期(總第328期)江海直達(dá)散貨船波浪載荷直接計(jì)算王偉，張吉萍，李國(guó)強(qiáng)(浙江海洋學(xué)院船舶與海洋工程學(xué)院，浙江舟山316000)摘要采用SESAM軟件系統(tǒng)，根據(jù)中國(guó)沿海波浪散布圖，對(duì)江海直達(dá)散貨船的波浪栽荷進(jìn)行短期預(yù)報(bào)和長(zhǎng)期預(yù)報(bào)，對(duì)波浪誘導(dǎo)載荷響應(yīng)及主要栽荷參數(shù)的長(zhǎng)期預(yù)報(bào)值進(jìn)行分析，波浪栽荷長(zhǎng)期預(yù)報(bào)極值與海船規(guī)范計(jì)算值比較表明，規(guī)范計(jì)算公式無(wú)法對(duì)其波浪載荷作出合理評(píng)估，對(duì)于此類船型的波浪載荷應(yīng)用直接計(jì)算法計(jì)算。關(guān)鍵詞江海直達(dá)船波浪載荷SESAM軟件短期預(yù)報(bào)長(zhǎng)期預(yù)報(bào)中圖分類號(hào)U661文獻(xiàn)
2、標(biāo)志碼ADirectCalculationofWaveLoadsforRiver—to-seaBulkCarriersWANGWei，ZHANGJi—ping，LIGUO—qiang(ZhejiangOceanUniversity，NavalArchitectureandOceanEngineering，ZhoushanZhejiang316000，China)AbstractAccordingtowavescatterdiagramofchinesecoastalarea，short—termpred
3、ic—tionandlong·—termpredictionofwaveloadsforariver——to。。seabulkcarrierareperformedbySESAMsoftware．Wave—inducedloadsresponseandlong—termpredictionvaluesofmainloadsparametersareanalysed，whicharecomparedwiththecalculatedvaluesofrules．Thecompa—rationshowstha
4、tthesimplifiedformulaofrulescannotassessreasonablytheirwaveloadsandthedirectcalculationmethodhastobeadoptedtopredictdetailedwaveloadingsanddis—tributionsforthistypeofships．KeywordsRiver‘‘to。·seabulkcarriersWaveloadsSESAMsoftwareShort‘‘termpredictionLong。
5、。termprediction0引言江海直達(dá)是指用同一條船經(jīng)過(guò)江河和海洋水域?qū)⒇浳飶钠鹗几壑苯舆\(yùn)抵目的港而不需使用中轉(zhuǎn)船的一種運(yùn)輸方式。江海直達(dá)船能夠直接由江人?；蛴珊Ｈ虢?，減少了貨物運(yùn)輸?shù)闹修D(zhuǎn)環(huán)節(jié)，具有效率基金項(xiàng)目：國(guó)家國(guó)際科技合作專項(xiàng)項(xiàng)目(編號(hào)：2012DFR80170)；浙江省自然科學(xué)基金(LQl3E090002)資助。作者簡(jiǎn)介：王偉(1981一)，男，副教授。高、周期短、貨損少等優(yōu)點(diǎn)，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益，是進(jìn)行江、海聯(lián)運(yùn)的一種理想的水上運(yùn)輸工具[1]。近年來(lái)，隨著造船業(yè)與航運(yùn)業(yè)的迅速發(fā)展，長(zhǎng)江航
6、道條件的不斷改善，改革開(kāi)放的不斷深入，長(zhǎng)江流域及西部經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，國(guó)際貿(mào)易和運(yùn)輸業(yè)的迅速發(fā)展，我國(guó)江海直達(dá)船舶得到了快速發(fā)展。江海直達(dá)船由于受到航道和港口泊位吃水的限制，它只能是一種不同于傳統(tǒng)江船和海船的淺吃水肥大型船c2’3]。只有這種船型才能解決長(zhǎng)江航道水深限制和船舶載貨量盡可能大的矛盾。然而淺吃王偉，等：江海直達(dá)散貨船波浪栽荷直接計(jì)算·27·水、大型寬的特點(diǎn)對(duì)船舶在海上的適航性相當(dāng)不利，同時(shí)寬而扁的船體對(duì)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度都有很大影響[4
7、。江海直達(dá)船作為一種特殊船型，不同于常規(guī)的江船和海船，其航
8、行過(guò)程要跨越江、海兩級(jí)航區(qū)，必須能經(jīng)受江、海兩個(gè)不同氣象水文條件對(duì)船舶結(jié)構(gòu)安全性的考驗(yàn)。江海直達(dá)船在江河和海上航行時(shí)，遭受不同的波浪載荷，波浪周期和波高明顯不同，其規(guī)律也不一樣。在計(jì)算其設(shè)計(jì)載荷時(shí)，直接采用現(xiàn)有的內(nèi)河船規(guī)范或海船規(guī)范中的經(jīng)驗(yàn)公式是不合適的‘引。雖然，2008年CCS頒布了《特定航線江海通航船舶檢驗(yàn)指南》[6](以下簡(jiǎn)稱《指南》)(2008)，為江海直達(dá)船舶的設(shè)計(jì)提供了依據(jù)。但《指南》對(duì)江海直達(dá)船舶的航線有特定限制，對(duì)船舶尺度參數(shù)也有限定，且結(jié)構(gòu)強(qiáng)度計(jì)算部分基本上都是參照《海規(guī)》進(jìn)行計(jì)算的
9、，其合理性還有待進(jìn)一步研究。波浪載荷是評(píng)估船舶結(jié)構(gòu)安全性的關(guān)鍵載荷。本文采用大型水動(dòng)力計(jì)算軟件SESAM對(duì)一艘典型的江海直達(dá)散貨船進(jìn)行波浪載荷直接計(jì)算分析，為江海直達(dá)船的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度校核提供載荷參考。1計(jì)算模型1．1三維水動(dòng)力計(jì)算模型采用SESAM軟件系統(tǒng)中的Patranpre模塊將江海直達(dá)散貨船的船殼外表面定義為濕表面，然后將其導(dǎo)入到HydroD模塊中，波浪分析子模塊Wad—am會(huì)自動(dòng)確認(rèn)為面元模型(panelmodel)，將靜水壓力和波浪動(dòng)
