《第二代完整稳性衡准的实船验证分析》.pdf

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1、56卷增刊1(总第213期)中国造船Vo1．56Special1(SerialNo．213)2015年5月SHIPBUILDINGOFCHINAMay2015文章编号：1000．4882(2015)S1-0053-05第二代完整稳性衡准的实船验证分析鲁江，魏硕(1．中国船舶科学研究中心，无锡214082~2．交通运输部东海救助局，上海200137)摘要国际海事组织(ⅡvIO)正在制定第二代完整稳性衡准，并计划于2019年开始强制实施。作为海上救助船舶，其稳性应好于其它船舶，论文采用实际运营的3艘海上救助船对最新草案中参数横摇和纯稳性丧失的薄弱性衡进行了验证、分析，结果表明

2、3艘海上救助船都能通过参数横摇和纯稳性丧失薄弱性衡准，具备良好的稳性性能。关键词：第二代完整稳性衡准；薄弱性衡准；参数横摇；纯稳性丧失；救助船中图分类号：U661．32文献标识码：A0引言国际海事组织(IMO)稳性、载重线和渔船安全(SLF)委员会于2001年成立完整稳性工作组，开始修订IMO完整稳性规则(ISCode)，并于2008年完成完整稳性规则修订，即目前生效的第一代完整稳性规则。完整稳性工作组在修订第一代完整稳性规则的同时，也在讨论制定第二代基于性能的完整稳性衡准【JJ。经过SLF5I，SLF52，SLF53，SLF54，SLF55，SDCl(设计与建造委员会)

3、6次会议和多个成员国的努力，第二代完整稳性衡准的制定己进入到实质性阶段[2】，包括波浪中复原力变化引起的参数横摇和纯稳性丧失、与操纵性有关的横甩、船舶丧失动力时的瘫船稳性及初稳性高较大时的过度加速度等五种稳性失效模式，且每种稳性失效的判断衡准包括第一层、第二层薄弱性衡准和稳性直接评估。船舶首先进行第一层薄弱性衡准判定，不通过第一层薄弱性衡准的船舶，需要进行第二层薄弱性衡准的判定，对于不符合第二层薄弱性衡准的船舶须进行稳性直接评估。其中参数横摇、纯稳性丧失、横甩稳性的薄弱性衡准计划在2015年投票通过。这需要用实船验证目前草案中的衡准的可行性，尤其需要验证这些衡准对我国船舶

4、的适用性，以保护我国船舶工业界的利益。本文根据最新的SDC1次会议【3卅及会议期间通讯组提供的薄弱性衡准修订方案，首先分析了最新草案中参数横摇和纯稳性丧失薄弱性衡准方法，然后选取了实际运营的3艘海上救助船进行薄弱性衡准验证计算，通过对薄弱性衡准计算结果进行分析，研究了目前衡准方法对海上救助船的适用性和合理性。1实船参数海上救助船是IMO规范里定义的特种船舶，其稳性好于其它船舶，更应满足完整稳性衡准要求。基金项目：工信部船舶第二代完整稳性衡准技术研究(20121533])中国造船学术论文本文选取三艘实际运营的海上救助船，验证分析其是否满足正在制定的第二代完整稳性衡准。三艘海

5、上救助船参数如下表所示。表1救助船主要参数2参数横摇薄弱性衡准2．1第一层薄弱性衡准若船舶满足条件(1)，则认为该船不易发生参数横摇，能通过参数横摇第一层薄弱性衡准。面AGM‰(1)式中RPR是衡准值。根据公式(2)计算尺PR，对于具有尖舭的船舶，RPR取值1．87。0．17+0．425()Cm>0．96RpR==0．17+(1o．625×Cm775)()o-94<<。．96(2)0．17+0．2125()Cm<0．94式中，AGM是波浪中稳性高变化的振幅，GM是静水中初稳性高，是舭龙骨位置面积，是水线间长，B是型宽，是中剖面系数。AGM的计算公式参见文献【3】。2．2第

6、二层薄弱性衡准若船舶不通过第一层薄弱性衡准，需要进行第二层薄弱性衡准判定。根据IMO的提案，首先判断是否满足Cl。andAGM(H~,4))(4)C是对一系列不同工况下的Cz(Fnf，

7、)取权重平均，Cc：可通过以下公式求解】。56卷增刊l(总第213期)鲁江，等：第二代完整稳性衡准的实船验证分析Cc：=l∑C2(Fn，卢)+C2(0，卢)+∑C2(Fn，)I／7(5)Li=1i=1J对于每一具体速度和航向角下的C2(，可利用如下公式求解。C2(，卢)=：。Cf(6)首先求解不同工况下的横摇响应方程，进而得到不同速度下横摇角大于25。的临界波陡，然后再计算横摇角超过临界角度的概率。求解某一确定工况下的系数Cc：，关键是求解相应工况下稳性高变化振幅、平均值和参数横摇振幅，求解方法参见文献【3]。3纯稳性丧失薄弱