下水驳船承受气囊移运货物载荷实时计算

永泰长荣

通过分析下水驳船采用气囊方式移运货物时驳船承受的货物实时载荷, 给出了支承货物气囊压力的实时计算方法; 研究各气囊位置实时确定及驳船受力的计算方法, 为实时确定各调节水舱水量, 保持驳船与码头位置的稳定提供依据。
关键词: 气囊移运; 下水驳船; 配载



下水驳船是用于移运船舶货物的海上交通工具。在货物移运上驳过程中, 驳船承受货物对驳船产生的变化压力和力矩, 需要不断调节驳船压载水舱水量来保证驳船处于要求的浮态。通常, 操作员依据经验通过观测驳船左右舷、首中尾处的吃水进行手动调节。驳船压载舱数量一般较多, 这种手动调节方式操作烦琐、效率低。
通过建立合适的驳船实时配载数学模型, 并结合恰当的优化算法, 可实时确定各调节水舱的要求液位高度。在该数学模型中, 需要实时计算出货物对驳船施加的力和力矩载荷。
驳船移运货物上驳通常有两种方式: 滑道移运方式和气囊移运方式。滑道移运方式是指在驳船和岸上都预先布置滑道, 利用绞车将货物拖滑上驳。该种方式下, 驳船承受货物载荷计
算方法较为简单: 依据货物已经上驳段部分的重量载荷曲线进行积分, 就可得到该部分的重量以及重心, 即为驳船承受的货物载荷。气囊式移运方式是指在驳船甲板上按一定位置预先
排好气囊, 岸上货物也由数排气囊支承, 再依靠绞车将货物滚移到驳船上。此过程中, 驳船所承受上驳货物载荷由在驳船上支承货物的气囊压力及其位置决定。本文主要针对气囊移运方
式下气囊压力及气囊位置的实时计算方法进行了研究, 从而可实时计算出驳船承受的气囊载荷。
1 驳船承受气囊载荷实时计算
1. 1 气囊压力计算
气囊承受压力的计算是一个关键但又较难处理的问题。因为气囊只能承受压力, 不能提供拉力, 因此不可以将其简化为铰支支座
结束语
1) 气囊移运方式下驳船承受货物载荷为离散型, 载荷变化具有突发性和周期性的特点。
2) 气囊移运方式下驳船承受货物载荷的计算不宜采用滑道方式近似处理。
3) 采用本文方法近似计算气囊支持力简便而准确。



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