水面艦船破損穩(wěn)性的概率評(píng)估方法研究.pdf

1、水面艦船生命力的主要影響因素之一是艦船遭遇不同武器破壞下的薄弱性，而薄弱性主要由破損穩(wěn)性決定。目前，水面艦船破損穩(wěn)性評(píng)估從滿足衡準(zhǔn)的角度主要運(yùn)用確定性方法，即在某幾種載況下假定若干種破損情況，驗(yàn)證破損后的浮態(tài)和穩(wěn)性是否滿足一系列的衡準(zhǔn)指標(biāo)。確定性方法中衡準(zhǔn)指標(biāo)的制定主要基于第二次世界大戰(zhàn)中的海損經(jīng)驗(yàn)，并且在使用過(guò)程中并沒(méi)有太多更新。伴隨著科技的進(jìn)步，高端反艦武器的打擊能力得到顯著提高，同時(shí)水面艦船高昂的建造價(jià)格也對(duì)其生命力提出了更高的要

2、求，因此確定性方法的適用性和局限性逐漸引發(fā)了艦船設(shè)計(jì)者和海軍部門的擔(dān)憂。此外，由于海損事故的發(fā)生具有隨機(jī)性的特點(diǎn)，并且水面艦船破損穩(wěn)性的評(píng)估需要考慮不同武器的破壞效應(yīng)，因此與概率方法相比，確定性方法不能全面評(píng)估艦船的破損穩(wěn)性。
　　然而，在評(píng)估商船破損穩(wěn)性方面，國(guó)際海事組織已經(jīng)多次更新穩(wěn)性規(guī)則。SLOAS2009將基于確定性方法的客船SOLAS90標(biāo)準(zhǔn)與基于概率方法的干貨船SOLAS92標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)為統(tǒng)一的概率破損穩(wěn)性要求。概率方法作

3、為確定性方法的補(bǔ)充需要被強(qiáng)制執(zhí)行，以此來(lái)提高商船在破損情況下的安全等級(jí)。由此可見，運(yùn)用概率方法對(duì)水面艦船的破損穩(wěn)性進(jìn)行評(píng)估具有很好的發(fā)展趨勢(shì)。
　　基于以上分析，為了更好評(píng)估水面艦船的破損穩(wěn)性，本文探討了破損穩(wěn)性評(píng)估的概率方法，提出了通過(guò)變區(qū)間線性插值計(jì)算殘存概率Si的新方法并開發(fā)了計(jì)算程序。以某水面艦船為例，首先在NAPA軟件中對(duì)實(shí)船進(jìn)行三維建模和破損穩(wěn)性計(jì)算，然后計(jì)算了各種破損情況的進(jìn)水概率Pi以及殘存概率Si，并累加所有破損