摘要
在码头系泊的大型船舶，其系泊系统的受力及响应是一个复杂且综合性极高的问题。特别是在遭遇强风暴雨或大浪等极端天气时，系泊系统极易发生导致系泊缆绳绷断等严重问题，进而引发船舶撞击码头，造成船舶自身毁损甚至更严重的海损事故。在现代港口建设蓬勃发展的背景下，大型船舶不断增多，船舶系泊系统安全性这一问题的研究日发重要。同时随着现代造船技术的提升，船舶建造周期大大缩短，国内外各大船厂为提高码头的利用率多采用码头双船甚至三船系泊的方式以解决码头资源日渐稀缺的情况，这导致码头系泊系统环境条件的复杂度急剧增加，更滋生了不少安全问题。如何在大浪强风等恶劣天气下保证船舶及其系泊系统的安全成为重中之重。因此，开展大型船舶单船码头系泊及双船旁靠系泊的特性研究具有重要意义。 本文以中远南通码头为例，采用数值计算软件AQWA，以10.5万吨散货船为研究对象，对其单船码头系泊及双船旁靠系泊的水动力性能和时域动力响应进行了数值分析。具体研究工作如下： （1）结合中远南通码头的实际情况，对10.5万吨散货船水动力性能进行研究分析，得到船体附加质量、辐射阻尼及运动响应幅值算子等水动力参数随不同浪向角、有无码头作用的变化趋势，同时考虑到双船并排码头系泊情况，分析外船存在及两船相互间的水动力作用对内船的附加质量、辐射阻尼等水动力参数的影响。 （2）基于水动力计算结果，其次调用AQWA-DRIFT模块，对单船码头系泊系统进行时域耦合分析，研究单船码头系泊系统在受到不同环境载荷作用及操作潮位条件下的船体运动响应、系泊缆绳张力及护舷压力的变化规律。 （3）根据实际码头系泊布置情况，对双船码头并排系泊系统进行时域动态耦合分析，研究双船码头并排系泊系统在不同环境载荷作用及操作潮位下两船运动响应、系泊缆绳张力、护舷压力等系泊系统参数的变化趋势。
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