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油船大风浪航行中的耐波性评价研究

李生长  
【摘要】:随着世界经济的发展,原油及成品油的需求量逐年增长。为了满足全球石油海运量的发展需要,油船数量不断增加,但是油船航行事故也随之增加。海上航行中,大风浪天气对船舶的航行安全造成了很大的影响,全球海难事故中多数是由恶劣天气造成的。船舶航行于海上,不可避免的要经历风浪,如何在大风浪环境下选择正确的操作,保证船舶的航行安全就显得尤为重要。 近年来,现代耐波性理论迅速发展,耐波性理论为预报船舶在海上的运动状态提供了一种途径和方法,我们可以将这些理论应用到船舶操纵中,指导船员及船长选择正确的航向和航速进行操纵,从而确保船舶在海上特别是大风浪条件下的航行安全。 本文对油船在大风浪航行中的耐波性进行评价研究,首先介绍了油船的分类及油船自身特点,然后分析了船舶在大风浪航行中存在的风险,以及大风浪天气对油船航行的影响,从而为耐波性因素的选取提供必要的依据。通过对船舶耐波性理论计算的研究,采用谱分析方法求解出了船舶在不同的航向和航速下各个耐波性因素的有义幅值或发生概率,为耐波性因素值的求取提供理论计算。本文采用BP神经网络对油船耐波性进行评价研究,通过对油船大风浪中耐波性因素的选取和耐波性值的计算,获得了BP神经网络模型所需要的样本数据,建立了油船大风浪航行耐波性安全评价模型。通过网络输出值与期望值的比较可以看出评价模型的误差较小,说明油船大风浪航行耐波性安全评价模型是可行的。文章最后将耐波性评价应用在油船大风浪航行的实例中,为油船的操纵提供了理论指导。


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