下载文档原格式
船舶DP系统在科考船中的应用1. 引言1.1 船舶DP系统的概念船舶动态定位系统（DP系统）是一种通过利用各种传感器和控制设备，帮助船舶在没有依靠锚链或系船绳的情况下保持稳定位置的技术。
船舶DP系统通过不断计算船舶的位置、速度和航向，并通过自动控制船舶的推进器和方向舵，可以使船舶保持在指定的位置或航线上，从而提高船舶的操纵性和安全性。
船舶DP系统在海洋科考船中具有特别重要的作用，因为科考船经常需要在海洋中进行复杂的科学研究和数据采集工作，而传统的锚泊方式在高风浪或潮流环境下往往难以保持船舶的稳定位置。
船舶DP系统的应用可以大大提高科考船在海上的作业效率和安全性，为科学研究提供稳定的工作平台。
船舶DP系统是一种先进的船舶控制技术，可以帮助船舶在复杂的海洋环境中保持稳定位置和航线。
在科考船中的应用具有重要意义，将为海洋科学研究提供更好的技术支持。
1.2 科考船的特点科考船是一种专门用于科学考察和研究的船只，具有以下特点：1. 多功能性：科考船通常配备有各种先进的科研设备和仪器，可以进行海洋地质、海洋生物、海洋环境等多个领域的科学研究。
2. 船龄较长：由于科考船的建造和改装需要耗费较多时间和资金，因此科考船的船龄通常较长，但在使用过程中会定期进行维护和更新。
3. 船员素质高：科考船的船员通常是经过专门培训和筛选的专业人员，具有丰富的科考经验和专业知识，能够应对各种复杂的海洋环境和情况。
4. 航行路线复杂：科考船通常需要在各种海洋环境中进行考察和研究，航行路线较为复杂，需要具备较高的航行技术和安全保障能力。
5. 船舶DP系统的重要性：在科考船的航行和科学考察过程中，船舶DP系统起着至关重要的作用，能够提高船舶的精确操控能力和安全性，确保船只能够在复杂的海洋环境中顺利进行科学考察和研究工作。
科考船的特点决定了船舶DP系统在其中的必要性和重要性。
2. 正文2.1 船舶DP系统在科考船中的必要性科考船在执行科学研究任务时，通常需要在海上停留一段时间进行数据采集和实验。
船舶DP系统在科考船中的应用船舶DP系统（Dynamic Positioning system）是一种先进的船舶操纵系统，可以确保船舶在没有锚泊或者依靠传统推进系统的情况下能够在海上精确定位和维持航向。
在科考船中，DP系统的应用是非常重要的，可以帮助科考船在复杂的海洋环境中进行科考工作，下面我们就来详细介绍一下船舶DP系统在科考船中的应用。
1. 提供精确定位和航向控制科考船在科考过程中需要进行一些精确的操作，例如在海底进行样品采集、进行水文测量等。
而DP系统可以通过红外定位、GPS等先进技术，确保船舶可以在指定位置停泊或者在目标区域内精确航行，帮助科考船顺利完成科考任务。
2. 保障科考安全科考船在海上工作时，难免会遇到恶劣的海象、剧烈的海流、恶劣的天气等环境，DP系统可以及时调整船舶位置和航向，确保船只在极端环境下也能够保持安全稳定，避免船只因为海象变化导致偏离科考区域，保障科考人员和船只的安全。
3. 提高科考效率有了DP系统的辅助，科考船在进行科考作业时可以更加高效、准确地进行航行和操作，可以节省大量的人力和时间成本，提高科考效率。
二、DP系统的发展和应用现状随着科技的不断发展，DP系统的技术水平也在不断提高。
如今的DP系统已经不仅仅可以实现精确定位和航向控制，还可以对海洋环境进行实时监测、智能化分析，并能够自动调整船舶位置和航向，大大减轻船员的工作负担。
目前，世界各国的科考船都普遍配备了DP系统，并且不断投入更多的研发资金来提高DP系统的性能和可靠性。
在中国，随着“一带一路”倡议的推进和南海、东海等海域科考活动的增加，我国正在加大对科考船DP系统的研发和应用力度，以提高我国的海洋科考水平和能力。
三、DP系统在科考船中的发展前景可以预见，随着科技的不断进步和海洋科考工作的日益重要，DP系统在科考船中的应用将会更加广泛和深入。
未来，DP系统不仅会在科考船中得到更多的应用，还有望在海上工作的其他船舶中得到推广，包括海洋资源开发船、海上风电场维护船等，成为船舶操纵的重要辅助工具。
船舶拉锚试验仿真系统研究陈宁;吴尚华【摘要】Based on hawse pipe design in ship construction in physical state of tensile anchor under test ,by tak-ing a 49 000 DWT product carrier as the research object , the tensile anchor experiment simulation is carried out , the science and feasibility of the simulation system is verified .The Solid Works software is used in the simulation system to implement the general method from design , modeling to simulation of the ship anchor , anchor chain , and the other standard parts .We established a database model , imported the ship stem model , and then assem-bled, added constraints and force , and simulated the tensile anchor test .%针对船舶建造中的锚链筒设计物理状态下的拉锚试验，以某49000 DWT成品油轮为研究对象，对其进行拉锚试验仿真，验证仿真系统的科学性和可行性。
该仿真系统运用Solid Works软件实现从设计、建模到仿真的一般方法，对船舶锚以及锚链等标准件建立数据库模型，导入或者建立船艏模型，然后装配，添加约束力，进行拉锚试验仿真。
风浪流耦合作用下锚泊式海上试验平台的水动力特性试验目录1. 论文概要 (3)1.1 研究背景与目的 (3)1.1.1 锚泊式海上试验平台概述 (4)1.1.2 水动力特性研究的重要性 (5)1.1.3 研究目的及目标 (6)1.2 文献综述 (7)1.2.1 锚泊系统研究进展 (8)1.2.2 水动力学基础 (9)1.2.3 水动力特性试验技术 (10)1.3 研究方法和技术路线 (11)2. 模型设计与试验方案 (13)2.1 锚泊式试验平台设计 (14)2.1.1 平台结构 (16)2.1.2 锚泊及控制装置 (17)2.1.3 传感器布置 (19)2.2 水动力学试验方案 (20)2.2.1 模型比例与相似条件 (22)2.2.2 试验设施介绍 (23)2.2.3 试验步骤与数据采集 (23)3. 风浪流耦合作用数值模拟 (25)3.1 风场模拟 (26)3.1.1 边界条件设置 (26)3.1.2 风速风向周期性作用 (27)3.2 波浪场模拟 (28)3.2.1 波浪生成方法 (29)3.2.2 波浪衰减与反射 (30)3.3 流场模拟 (32)3.3.1 流场设定与边界条件 (32)3.3.2 流场数值解法与验证 (33)3.4 风浪流耦合试验 (34)3.4.1 各类单独作用试验 (35)3.4.2 偶合作用试验 (36)4. 数据处理与分析 (37)4.1 数据概述 (39)4.2 水动特性分析 (39)4.2.1 浮浮稳定性分析 (41)4.2.2 浮沉性特性分析 (42)4.2.3 运动响应特性分析 (43)4.3 耦合机理研究 (44)4.3.1 风、浪、流单独作用下的水动力特性 (46)4.3.2 风浪耦合与风流耦合机理 (47)5. 结论与展望 (49)5.1 主要研究结论 (50)5.2 研究方法的局限性与探讨 (51)5.3 未来的研究方向 (52)1. 论文概要本研究旨在探讨风浪流耦合作用下锚泊式海上试验平台的水动力特性，通过理论分析与实验验证相结合的方法，深入研究平台在复杂海洋环境中的稳定性和运动响应。
32作者简介：廖俊峰（1986-），男，工程师。
主要从事船舶设计工作。
叶振毅（1988-），男，工程师。
主要从事船舶设计工作。
收稿日期：2021-09-02锚链舱舱容计算方法研究廖俊峰，叶振毅，陈日辉（中船黄埔文冲船舶有限公司，广州511462）摘 要：船舶锚泊系统由锚机、锚、锚链、锚链管、锚链舱、锚唇等构成，其中锚链舱的作用是储存全船的锚链。
通常，出现较多问题的是锚链舱有效舱容偏小，导致锚链无法全部收回。
本文结合实际建造经验，研讨合理的锚链舱舱容计算方法，为其他船舶锚泊系统设计提供参考。
关键词：锚链舱；舱容计算；锚泊中图分类号：U667.5 文献标识码：AResearch on Capacity Calculation Method of Chain LockerLIAO Junfeng, YE Zhenyi, CHEN Rihui( CSSC Huangpu Wenchong Shipbuilding Co., Ltd., Guangzhou 511462 )Abstract: The mooring system consists of windlass, anchor, anchor chain, chain pipe, anchor lip, chain locker, etc. In particular, as a cabin in the hull, the chain locker is used to store the chain of the whole ship. The common problem is that the chain locker is too small to recover all the chain. Through the study of this research project, and in combination with the actual construction experience, the reasonable calculation method of chain locker capacity is discussed, which provides reference for the design of other ships' anchoring system..Key words: chain locker; capacity calculation; mooring1 前言锚链舱作为锚泊系统的重要组成部分，其作用是储存全船的锚链。
一、船舶建造1. 船体结构：趸船的船体结构是保证其安全性的基础。
一般采用钢制或铝合金材料，具备良好的耐腐蚀性和强度。
在建造过程中，要确保船体结构的完整性、稳定性以及抗风浪能力。
2. 船舶动力：趸船的动力系统通常采用柴油发动机或电动推进器。
在动力系统设计时，要充分考虑船舶的吨位、作业环境和效率要求。
二、设备安装1. 输送设备：趸船上配备的输送设备包括油罐、输油管道、泵等。
这些设备在安装过程中要确保密封性、稳定性和安全性，以防止泄漏和火灾等事故发生。
2. 船舶锚泊系统：趸船的锚泊系统包括锚、锚链、锚机等。
在安装过程中，要确保锚泊系统的可靠性，以防止船舶在风浪中漂移。
3. 通讯设备：趸船上配备的通讯设备包括雷达、GPS、无线电等。
这些设备在安装过程中要确保信号的稳定性和准确性，以保证船舶的安全航行。
4. 消防设备：趸船上的消防设备包括灭火器、消防栓、消防泵等。
在安装过程中，要确保消防设备的完好性和可用性，以应对突发火灾事故。
三、安全保障1. 防腐蚀处理：趸船在长时间的水环境中，容易受到腐蚀。
因此，在建造过程中要对船体进行防腐蚀处理，延长船舶的使用寿命。
2. 安全监控系统：趸船上安装安全监控系统，包括摄像头、报警器等。
这些设备可以实时监控船舶的运行状态，确保船舶作业安全。
3. 应急处理设备：趸船上配备应急处理设备，如救生艇、救生衣、救生筏等。
在紧急情况下，这些设备可以确保船员和乘客的生命安全。
4. 船舶保险：为保障船舶和货物安全，趸船在运营过程中需要购买相应的保险，如船舶保险、货物保险等。
总之，趸船上的设施工程是一个复杂而细致的过程。
从船舶建造、设备安装到安全保障，每一个环节都至关重要。
只有确保趸船设施工程的优质完成，才能保障船舶的安全运行和港口作业的顺利进行。
标题：趸船上的设施工程：构建安全高效的水上运输平台随着我国水运事业的快速发展，趸船作为水上运输的重要组成部分，其设施工程日益受到重视。
趸船上的设施工程不仅关系到运输安全，还直接影响到装卸效率和环境保护。
海洋工程装备发展现状及未来趋势分析引言：随着人类对海洋资源的需求不断增加，海洋工程装备的发展变得尤为重要。
本文将对海洋工程装备的现状进行分析，并展望未来的发展趋势。
一、海洋工程装备的现状1. 常用的海洋工程装备海洋工程装备主要包括海上结构、船舶与水下工具、浮子与锚泊系统、工作与施工系统等。
这些装备被广泛应用于海洋石油、风电、港口建设以及海底资源勘探等领域。
2. 技术水平的提升随着科技的飞速发展，海洋工程装备的技术水平也在不断提升。
各种新材料、先进技术被应用于海洋工程装备的制造和设计中，以提高其质量和性能。
比如，蓄电池技术、智能传感器技术的进步，使得海洋工程装备在能源供应和环境监测方面更加可靠和智能化。
3. 国内外发展情况海洋工程装备在全球范围内得到了广泛应用和发展。
中国、美国、英国等国家是全球海洋工程装备领域的领先者。
中国主要集中在油气开发、港口建设、风电等领域，而美国则在海洋能源和海底资源勘探方面拥有强大的技术实力。
二、海洋工程装备的未来趋势1. 智能化未来，海洋工程装备将向智能化方向发展。
智能化的装备能够自动化进行监测、维护和操作，提高工作效率和安全性。
同时，人工智能技术的应用也将使得装备具备更加智能化的决策能力，提高系统的自主性和可靠性。
2. 环保面对全球气候变化和环境保护的呼声，未来的海洋工程装备将更加注重环保。
减少装备对环境的污染，提高能源利用效率将成为发展的趋势。
同时，新材料的应用和能源技术的创新将在减少碳排放和提高装备效能方面发挥重要作用。
3. 多功能化未来的海洋工程装备将趋向于多功能化。
由于海洋工程领域的复杂性和多样性，装备需要具备多种功能，以适应不同的工作场景和任务需求。
未来的装备将更加灵活多变，能够适应不同的工况要求，并且可以按需配置不同的工作模块。
4. 自主化海洋工程装备的未来还将更加自主化。
自主化的装备可以减轻人力成本和风险，提高工作效率和安全性。
例如，智能化的无人机和自主导航系统可以通过遥控或自主地进行任务操作，减少对人员的依赖。
武汉理工大学硕士学位论文工程船舶锚泊系统分析与应用姓名：王丹申请学位级别：硕士专业：船舶与海洋结构物设计制造指导教师：刘家新20070501武汉理工大学硕士学位论文摘要工程船舶是从事各种工程技术业务的船，它需要经常的移位和定位，其锚泊系统的可靠性直接关系到其施工的安全性，而且锚泊系统具有投资少、使用、维修方便等特点，是目前主要采用的定位系统，所以对工程船舶锚泊系统的研究是很有必要的。要确定锚泊设备，首先要知道船舶所受的环境载荷，对于风力和流力的计算，已经很成熟，有很多经验公式可以利用，目前比较权威的算法是ＯＣＩＭＦ提供的算法，至于波浪力，目前还没有十分可靠的经验公式，而本论文的主要工作也不在此。对于锚泊定位系统而言，悬链线理论的应用是必不可少的，经常见到和用到的悬链线方程是在没有起锚角的情况下的悬链线方程，但工程中有时候用沉石代替锚，在水域收到限制的情况下会允许有一定的起锚角，本论文推导了在有起锚角的情况下的悬链线方程，并用以解决工程中的一些实际问题。本论文充分利用了悬链线方程，包括用悬链线方程对锚泊设备进行选型、用悬链线方程得知水深、水平外力、悬链张力等参数之间的变化关系、用悬链线方程计算工程船舶在移位过程中的收绳量等。在对工程船舶的锚泊系统进行静力分析时，本论文没有采用常规的静力分析法，而是引进了优化的思想，通过优化得到各锚绳的张力，以平衡风、流、浪的定常部分之和，在优化的基础上再考虑二阶慢漂力对锚泊系统的影响并进行静力分析，由于工程船舶的布锚一般是非对称的，静力分析时用的是非汇交力系中的分析方法。至于优化，是将ｍａｔｌａｂ的优化函数编译打包成ＣＯＭ组件，供ＶＢ程序调用来进行优化。
关键词：锚泊系统；悬链线方程：工程船舶；静力分析：ｍａｔｌａｂ：优化武汉理工大学硕士学位论文ＡｂｓｔｒａｃｔＷｏｒｋｉｎｇｓｈｉｐｉｓｔｈｅｏｎｅｗｈｉｃｈｉｓｅｎｇａｇｅｄｉｎｍａｎｙｋｉｎｄｓｏｆｐｒｏｊｅｃｔｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
ｓｅｒｖｉｃｅ．Ｉｔｎｅｅｄｓｔｏｓｈｉｆｔａｎｄｌｏｃａｔｅｆｒｅｑｕｎｔｅｌｙ．Ｔｈｅｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙｏｆｉｔ＇ｓｍｏｏｒｉｎｇｓｙｓｔｅｍ
ｒｅｌａｔｅｓｔｈｅｓｅｃｕｒｉｔｙｉｎｔｈｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓ．Ａｎｄｔｈｅｍｏｏｔｉｎｇｓｖｓｔｅｍｗｈｉｃｈｉｓｅｌｅｃｔｅｄｆｏｒｔｈｅｍａｉｎｌｏｃａｔｅｄｓｙｓｔｅｒｎａｈａｓｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｓｕｃｈａｓｆｅｗｉｎｖｅｓｔｍｅｎｔ．ｃｏｎｖｅｎｉｅｎｔｕｓｉｎｇａｎｄｓｅｒｖｉｃｅ．ｅｔｃ．Ｓｏｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｍｏｏｔｉｎｇｓｙｓｔｅｒｍｉｓｖｅｒｙ
ｎｅｃｅｓｓｅｒｙ．Ｉｎ０ｒｄｅｆｔｏｍａｋｅｓｕｒｅｗｈａｔｍｏｏｔｉｎｇｅｑｕｉｐｍｅｎｔｓｓｈｏｕｌｄｂｅｃｈｏｓｅｎ，ｆｉｒｓｔｌｙｗｈａｔｗｅｓｈｏｕｌｄｄｏｉｓｔｏｋｎｏｗｔｈｅｅｘｔｅｒｎａｌｆｏｒｃｅｓａｃｔｏｎｔｈｅｓｈｉｐ，ｎｅｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓａｂｏｕｔｔｈｅｗｉｎｄｆｏｒｃｅａｎｄｃｕｒｒｅｎｔｆｏｒｃｅｈａｖｅｂｅｅｎａｌｒｅａｄｙ．ＴｔＩｅｒｅａｒｅａ１０ｔｏｆｅｍｐｉｒｉｃａｌｆｏｒｍｕｌａｓｔｏｂｅｕｓｅｄ，Ａｔｐｒｅｓｅｎｔ，ｔｈｅａｕｔｈｏｒｉｔｙｍｅｔｈｏｄｉｓｔｈｅｏｎｅｗｈｉｃｈｉｓｏｆｆｅｒｅｄｂｖＯＣＩＭＦ．Ａｓｆｏｒｗａｖｅｆｏｒｃｅ．ｔｈｅｒｅｉｓｎｏｃｏｎｆｉｒｍｅｄｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｙｅｔ
ａｔｐｒｅｓｅｎｔ．ＢｕｔｔｈｅｍａｉｎｔａｓｋｓｉｎｔｈｉｓＰａＤｅｌ＂ｉｓｎｏｔｓｔｔｈｉｓ．
Ｆｏｒｔｈｅｍｏｏｒｉｎｇｌｏｃａｔｅｄｓｙｓｔｅｒｍ，ｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｃａｔｅｎａｒｙ’Ｓｅｑｕａｔｉｏｎ
ｉｓ
ｉｎｄｉｓｐｅｎｓａｂｌｅ．Ｔｈｅｃａｔｅｎａｒｙ’Ｓｅｑｕａｔｉｏｎ
ｗｅｓｅｅａｎｄｕｓｅａｕｉｔｅａｌｏｔｉｓｔｈｅｏｎｅｗｈｉｃｈｉｓａｔ
ｔｈｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｗｈｅｎｔｈｅｗｅｉｇＩｌｉｎｇａｎｃｈｏｒａｎｇｌｅｉｓｚｅｒｏ．Ｂｕｔｓｏｍｅｔｉｍｅｓｔｈｅａｎｃｈｏｒｉｓ
ｒｅｐｌａｃｅｄｂｙｔｈｅｓｕｎｋｅｎｓｔｏｎｅｉｎｔｅｃｈｎｉｑｕｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ．Ｍｌｅｌｌｔｈｅｗａｔｅｒａｒｅａｉａｌｉｍｉｔｅｄ
ａｌｉｔｔｅｒｗｅｉｇｈｉｎｇａｎｃｈｏｒａｎｇｌｅｉａａｌｌｏｗｅｄ．Ｔｈｅｃａｔｅｎａｒｙ’ｓｅｑｕａｔｉｏｎｉｓｄｅｄｕｃｅｄｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒｗｈｅｎｔｈｅｗｅｉｇｈｉｎｇａｎｃｈｏｒａｎｇｌｅｉｓｎｏｔｚ．ｚｒｏ．Ａｎｄｉｔｉｓｕｓｅｔｏｒｅｓｏｌｖｅｓｏｒｔｉｅ
ｐｒａｃｔｉｃａｌｐｒｏｂｌｅｍｓ．Ｔｈｅｃａｔｅｎａｒｙ’Ｓｅｑｕａｔｉｏｎｉｓｍａｄｅｕｓｅｏｆｆｕｌｌｙ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｔｏｃｈｏｏｓｅｔｈｅｍｏｒｒｉｎｇ
ｅｑｕｉｐｍｅｎｔｓｏｎｓｈｉｐ，ｔｏｋｎｏｗｈｏｗｔｈｅｐａｒａｍｅｔｅｒｓｃｈａｎｇｅａｂｏｕｔｗａｔｅｒｄｅｐｔｈ，ｈｏｄ．Ｆｏｒｃｅａｎｄｓｔｒｅｎｔｈｉｎｇｆｏｒｃｅｏｆｃａｔｅｎａｒｙ．ｅｃｔ．ａｎｄｔｏｇｅｔｔｈｅｓｔｒｉｎｋａｇｅｏｆｔｈｅａｎｃｈｏｒｗｉｒｅ
ｂｙｉｔａｎｄＳＯｏｎ．
ＷｈｃＩｌｔｈｅｍｏｏｒｉｎｇｓｙｓｔｅｒｍｏｆｔｈｅｗｏｒｋｉｎｇｓｈｉｐｉｓｍａａｌｉｚｅｄ．ｔｈｅｐａｐｅｒｄｏｅｓｎｏｔ
ｔａｋｅｔｈｅｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌｍｅｔｈｏｄｔｏｄｏｔｈｅｓｔａｔｉｃａｎａｌｙｓｉｓ．Ｂｕｔａｎｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ
ｉｄｅｎｉｓ
ｉｎｄｕｃｔｅｄ．ＷｂＣａｎｇｅｔｔｈｅｔｅｎｔｉｏｎｏｆａｌｌａｎｃｈｏｒｗｉｒｅｂｙｏｐｔｉｍｉｚｉｎｇｔｏｅｑｕａｌｉｚｅｔｈｅｓｕｍｏｆｗｉｎｄｆｏｒｃｅ，ｃｕｒｒｅｎｔｆｏｒｃｅａｎｄｔｈｅｗａｖｅｆｏｒｃｅ’Ｓｓｔａｂｌｅｐａｒｔ．Ｏｎｔｈｅｂａｓｅｏｆｔｈｅｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ，ｔｈｅｉｍｐａｃｔｏｆｔｈｅｓｅｃｏｎｄ．ｏｒｄｅｒｗａｖｅｆｏｒｃｅｏｎｔｈｅｍｏｏｔｉｎｇｓｙｓｔｅｒｍｉｓｔａｋｅｎｉｎｔｏａｃｃｏｕｎｔ．Ｂｅｃａｕｓｅｔｈｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｔｈｅａｎｃｈｏｒｉｓｎｏｔｓｙｍｍｅｔｒｉｃａｌ．ｗｅｏｆｔｅｎ
ｔａｋｅｔｈｅｍｅｔｈｏｄａｂｏｕｔｔｈｅｃｏｎｃｕｒｒｅｎｔｆｏｒｃｅｔｏｄｏｔｈｅｓｍｂｌｅａｎａｌｙｓｉｓ．Ａｓ
ｆｏｒ
ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ．ｔｈｅｍａｊｏｔｉｚｅｄｆｕｎｃｔｉｏｎｉｎｍａｔｌａｂｉＳｃｏｍｐｉｌｅｄａｎｄｐａｃｋｅｄｉｎｔｏＣＯＭｃｏｍｐｏｎｅｎｔ．ｗｈｉｃｈｉｓｃａｌｌｅｄｂｖＶＢｔｏｒｅａｌｉｚｅｔｈｅｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｍｏｏｒｉｎｇｓｙｓｔｅｒｍ；ｃａｔｅｎａｒｙ’Ｓｅｑｕａｔｉｏｎ；ｗｏｒｋｉｎｇｓｈｉｐ；ｓｔａｂｌｅａｎａｌｙｓｉｓ；ｍａｔｌａｂ；ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ
ＩＩ武汉理工大学硕士学位论文１．１引言第１章绪论
工程船舶一般为非动力船舶，其定位、移位均需拖船及抛锚艇协助作业，在一定海域内抛锚定位，操纵锚泊设备来实现船舶的精确定位，满足工程需要。船舶海上定位，通常受到３个力的作用，即船体水线以上部分所受的风力、船体水线以下部分所受的水流力、船体纵向和横向倾斜时所产生的惯性力。既要考虑风、浪、流载荷的影响，还要充分考虑施工区域的水深、周围环境及障碍物的影响。船舶设计者一般都是按照舾装数和使用经验来确定锚、及系泊设备，然而，对于许多工程船并不是简单在锚地抛锚，而必须在规定的工地、规定的海况下进行抛锚或作业。对于该类型的工程船，笔者认为用抓持力法来确定锚洎链的链长和链径更好，并应用悬链线理论和数值计算确定”１。悬链线锚泊系统，即传统展开式锚泊系统，具有悠久的使用历史。悬链线锚泊系统是在环境外力作用下提供水平回复力以保持系泊浮体定位的锚泊方式。系泊浮体由于外力作用离开原来位置的运动会导致锚泊线张力增大，提供更高的回复力。但是锚泊系统的展开回收需要专门的作业船，锚泊系统的重量占据了部分系泊浮体甲板可变载荷能力。上世纪７０年代以来，锚泊系统的研究可分为：１．工程设计方面——锚泊系统的展开回收、锚泊线的组成材料、锚泊系统的布置、锚的发展；２．理论研究方面——环境载荷、锚泊线的静动力分析、锚泊系统与系泊浮体之间的动力响应。其核心便是锚泊系统设计中存在锚泊线伸长的非线性、锚泊线几何非线性、环境条件与波浪载荷非线性、与海底接触非线性四大非线性问题的研究““。本论文在众学者研究成果的基础上，针对工程船舶的锚泊系统进行设计选型研究，并对其进行静力分析使其安全作业。武汉理工大学硕士学位论文１．２课题研究的目的和意义
在船舶种类中，工程船是一种船型多，用途广泛的船型。１９９８年修订的国标“工程船术语”的定义是：“工程船（ｗ０ｒｋｉｎｇ
Ｓ
ｈｉＰ）——从事航
道保证、港口服务、抢险救助、水域施工、水底开采、产品加工、船舶修理、疏浚挖泥等作业用船”。《船舶工程辞典》的解释是：“按不同工程技术作业的要求，装备各种相应的专用设备，从事各种工程技术业务的船。其类型繁多、设备复杂、专业性强、新技术、新设备应用较多且各具特色。”这充分突出了工程船型的开放性，反映了工程船不断发展的特征。工程船舶主要用于海上施工定位、起重、抛石、基槽打夯和疏浚等工程，一般为非动力船舶，由于其主尺度小、吃水浅和定位方便，受施工水域局限较小，作业范围大，用途较广，因此．在港口建设中有着举足轻重的作用。工程船舶一般为非动力船舶，其定位、移位均需拖船协助作业，在一定海域内抛锚定位，操纵锚泊设备来实现船舶的精确定位，满足工程需要。船舶海上定位，通常受到３个力的作用，即船体水线以上部分的风力、船体水线以下部分的水流力、船体纵向和横向倾斜时所产生的惯性力，既要考虑风、浪、流载荷的影响，还要充分考虑旌工区域的水深、周围环境及障碍物的影响。港内施工时，同一作业水域可能有几艘船舶同时施工，另外还有已安装或未安装的工程构件，周围环境复杂，如果出现船舶走锚、锚链破断，不仅影响工程工期、质量，严重时将造成船舶损坏、碰撞等事故。因此，锚泊设备在工程船舶施工中尤其重要…。受台风袭击时，工程船舶只能靠锚泊系统来抵抗风、浪、流对船舶的冲击，锚泊系统的好坏、锚位的选择、锚缆长度和锚缆走向等将直接影响船舶和人员的安全。可见，对工程船舶锚泊系统的研究是很有必要的，要让工程船舶安全作业，锚泊系统是一个关键环节。
１．３锚泊系统的研究和发展趋势
当前在船舶工程和海洋工程中，主要采用两种定位系统：锚泊定位系统和动力定位系统。由于锚泊系统具有投资少、可靠度高、使用、维修方便等特点，
２
