文档介绍:按OCIMF方法估算**风载荷流载荷(简) Ajy2002@ 20080312 1. 前言 如何确定作用在大型油轮上的由风和流引起的环境载荷, 一直是相关国内港口和航运届所关心的问题。其实,这个问题在1990年代甚至更早些在国际上已经基本解决。从目前检索到的资料看,早在上次石油危机之前,造船业就已经开始进行原型船的模型试验。欧美包括日本的军界、大学、船厂和航海实验室进行了大量的试验工作,并在其基础上总结形成了丰富的经验公式和计算曲线。其中最著名的机构有美国海军几个试验室、密歇根大学和荷兰航海研究所(MRIN) 。而 OCIMF 和SIGTTO 则在世界范围内组织各届精英编写了相关标准规范, 并得到了大多数国家政府管理部门、国际行业组织、各大石油公司及船厂和港口的认可。 2007 年出版的 OCIMF 《系泊指南》第三版,在 97年第二版基础上进一步进行了优化。主要一点是采用系数图表型式取代了比较繁琐的水(风)动力计算公式,非常方便使用者进行相关船舶受力的估算。本文结合**30 万吨原油码头的环境条件, 按照 OCIMF 推荐的方法计算了 30 万吨 的受力情况。计算结果可以比较清楚地显示所需的码头系泊约束。各力值和转矩值还适合于系泊约束力的计算机分析。 下列几个问题需要说明: 1. 计算过程中始终要使用的三个无量纲系数是: C X = 纵向力系数 C Y = 横向力系数 C XY = 偏航转矩系数而附加的下标 w 和 c 分别代表风和流。 2. OCIMF 说明,风阻系数根据密歇根大学1960年代进行的风洞实验数据绘制。流阻系数的数值取自荷兰航海研究所(MRIN)1975~1991年期间所进行的模型试验数据。这些阻力系数摘自 OCIMF 文献“Prediction of Wind and Curre nt Loads on .s, 2nd Edition (1994)”和OCIMF /SIGTTO 的合作文献“"Prediction of Wind Loads on Large Liquefied Gas Carriers,1st edi tion (1985)”,这两个文献均已正式出版。计算所得的力值单位是牛顿, 转矩单位为牛顿·米;其作用点位于油轮横轴和纵轴中心交叉点上。 3. 在 OCIMF 文献“Prediction of Wind and Current Loads on .s", 2nd Edition (1994)”中给出的风/ 流阻力系数,曾经规定只适用于 15万吨以上的油轮。但是近年来各船厂进行的原型船模型试验数据证明了,大多数情况下,因其有足够的精度,这些系数同样适用于小一些的船舶。所以,这些系数的应用范围扩大到适用于 万吨左右的船舶。而且, 只要几何形状相似( “干舷/ 型宽”,“吃水/ 型宽”比必须相似) ,更小一些的船舶也能适用。 4. OCIMF 规定的计算船舶设备系泊力的标准环境条件是: 60节风(有具体定义,任意方向) ,同时加上: 3节顺流;或者 2 节 10 o 角( 170 o)横流;或者 节满载时来自任意最大横流方向。这里为什么没有加入波浪条件的原因目前还没有查到确切的资料。但是根据其它研究报告分析,可能是认为波浪条件主要影响船舶的起伏和纵摇,是设计护舷和码头水工结