低潮位滑道氣囊下水首尾跌落研究

黃天星++祝文倩++何小龍

摘 要：本文以某65 m實船氣囊下水為例，分析在受限于滑道水深的情況下，通過對下水過程中的船舶行程、船舶浮力、浮力矩、重力和重力矩等一系列的計算和分析，對下水過程中的船舶首尾跌落情況進行分析、探討和安全判斷。

關鍵詞 氣囊下水；首尾跌落

中圖分類號：U671.5 文獻標識碼：A

Fall of Ships Fore and Aft for Ship Launching With Airbag

HUANG Tianxing， ZHU Wenqian， HE Xiaolong

（ Guangzhou Marine Engineering Corporation， Guangzhou 510250 ）

Abstract： Limited by the depth of slide-way end， the fall of ship launching with airbag needs to be analyzed. Through calculation of distance， buoyancy， buoyancy moment， gravitation and gravitation moment during launching with airbag of a 65m ship， this paper presents the results of fall of ships fore and aft and concludes the ship security.

Keywords：Launching with airbag；Fall of ships fore and aft

1 前言

氣囊下水是在下水前根據潮汐情況，利用氣囊的低充氣壓力、大承載面積以及大變形后仍能容易滾動的特點，以氣囊滾動帶動船舶行進而下水的一種下水方式，其過程分為三個階段：

（1）第一階段：在船首焊接眼板，通過卷揚機上的鋼絲繩拉住船舶，防止船舶移動。根據下水氣囊受力分析計算結果，在船舶底部擺放氣囊，對氣囊進行充氣，頂升船舶后移開支墩，并對原支墩對應位置進行補漆，完成后撤除支墩，之后氣囊放氣降低船舶離地高度（一般0.4 m～0.75 m）；

（2）第二階段：在下水滑道的水位處于低潮時，船舶通過卷揚機緩慢放繩，船舶在重力作用下移動至指定位置。移動過程中需要不斷在前方補充氣囊，將首部脫離船舶的氣囊運送至船舶尾部繼續投入使用；

（3）第三階段：當潮水漲至合適水位時，由專人割纜，船舶在自重作用下沖入水中，船體呈自浮狀態，然后由拖船拖至指定地點。

船舶氣囊下水是一種比較復雜的運動過程，若處置不當將容易發生事故，常見事故有首尾跌落、船底局部結構受損、船側撞壞等。因此應對船舶氣囊下水過程進行力學分析，建立數學模型，預測下水的力學情況，預防下水事故的發生。

本文以某65 m拖船氣囊下水為例，對其下水過程中的第三階段進行首尾跌落分析。

2 船舶和滑道主要參數

船舶總長 65.00 m

型寬 15.00 m

型深 6.80 m

設計吃水 4.60 m

下水重量 1 850 t

重心位置 27.71 m（x方向）、0.037 m（y方向）、5.689 m（z方向）

下水狀態首吃水 2.48 m

下水狀態尾吃水 4.38 m

滑道坡度 1 / 18

滑道末端水深 3.00 mendprint