高速巡逻船湿式排气系统设计

船上柴油机的排气管按照废气是否与冷却水混合排出而分为干式排气和湿式排气.干式排气不仅容易熏黑船体外板和甲板设备,且排气管路温度较高(可达到400～600℃),噪声污染也较严重;湿式排气则具有排气温度低(40～60℃)、自重轻和噪声低等优点,其绿色环保适用于那些注重外观且机舱空间紧凑,对设备重量敏感、对噪声和红外辐射要求较高的高速船(如巡逻船、游艇等).该文介绍了高速船主机湿式排气系统(冷却水与柴油机废气混合)的布置方案、设计方法以及在布置安装时需注意的问题,对民用高速船的设计有借鉴作用.     

怎样正确应用7551型密封填料和选用TCH型填料函

电缆穿过水密隔壁(或水密甲板)时需要开孔,因而需要安装水密填料函(或电缆筒)以保证其水密性。填料函的水密性能,直接影响到船舶的不沉性。为了保证在一舱进水的情况下,水密隔壁的另一侧舱室不致进水,和保证水密甲板不漏水,必须选用合适的填料函和密封填料。六机部第十一研究所,研制出的一种7551型填料(《见造船技术》1978年第1期),经过几年的实船使用证明,它对于保证电缆(尤其是较大的成束敷设电缆)穿过水密隔壁的水密性,有较为显著的效果。     

基于AutoCAD的舰船排气管计算程序设计

针对舰船因排气管或其附件设置不合理所造成的危害,对舰船排气管设计计算进行二次开发程序设计,以90 000 t半潜船排气系统为例进行验证。结果表明,该程序的应用可提高设计效率,优化排气管的布置及其附件的设置,保证排气管安全可靠。     

客滚船车辆甲板疲劳强度评估

针对《船体结构疲劳强度指南》中关于疲劳强度的分析不适用于客滚船车辆甲板疲劳强度评估的情况,参照《钢桥疲劳设计》,制定出一种适用于车辆甲板疲劳强度的计算方法,以期为内河船车辆甲板的设计与审图提供借鉴。     

排气管内二维非定常流动的计算研究

为了优化设计排气管形状，本文研究了柴油机排气管内二维非定常湍流流动的计算，排气管与气缸交接处的边界条件由实验结出，湍流模型采用k－ε模型。计算了一根3缸模型排气管内排气流动变化，计算结果与实验结果吻合良好。该研究对排气管的形状设计有一定的应用价值。     

甲板稳定性及总纵强度衡准再探讨

在舰船的设计过程中，不少人对《规范》中衡量甲板构件的稳定性和极限强度的衡准都有过某些疑问，但未能用数值给予定量地论证。本文从设计观点出发，提出了甲板构件稳定性的等强度设计观点，即依据《规范》对甲板局部强度和总纵强度衡准的要求，分别对艏、艉和船中区域的甲板构件进行稳定性设计。运用这一新的设计观点，并采用现行的设计方法对《规范》中衡量甲板构件的稳定性和极限强度的衡准再一次进行了探讨。通过分析和数学计算，得到了衡量甲板构件稳定性和艏、艉区域船体极限强度的新的衡准，可定量地与《规范》中的规定进行比较。     

柴油机水下排气海水倒灌现象的理论分析

柴油机水下排气时存在海水由排气管倒灌入柴油机进而导致柴油机严重损坏的风险。通过分析管内气液两相逆向流动特性和国内外相关研究成果,指出水下排气管内海水倒流的物理机制,并给出了基于Wallis无因次气相速度的水下排气管海水倒流判断准则。进而以某柴油机排气参数为基础,计算分析了排气管管径、排气口水位深度及排气温度等因素对管内倒流界限气速的影响,所得结果对水下排气柴油机防止海水倒灌具有指导意义。     

基于流固耦合的水冷排气管结构强度仿真分析

结合特殊用途柴油机低热辐射水冷排气管的结构设计,借助Fluent软件,联合仿真方法,对其在额定工况下的排气流动过程进行瞬态分析,得到流动分布和表面换热系数;同时,对冷却水流动过程和对流共轭传热进行仿真分析,得到水冷排气管的温度场梯度边界。在此基础上,分析在热应力、重力、排气压力和冷却水压力综合作用下,安装在单缸机缸盖上的水冷排气管的应力和应变的分布情况。研究结果可供水冷排气管的结构优化和可靠性设计参考。     

柴油机舷侧排气喷淋流动及传热模拟

[目的]为解决船用柴油机舷侧排气喷淋装置的降温效果评估问题,[方法]应用Mixture多相流模型和蒸发—冷凝模型,对排气管内喷淋的流动和传热过程进行数值模拟,得到并分析不同冷却水量比下排气温度场分布、排气管截面平均温度的沿程变化规律以及压力损失。[结果]研究结果表明:喷淋条件下,由于水的挤压和水—气传热传质,排气管内的高温核心区呈锥形,随着冷却流量比的增大,排气高温核心区的范围逐渐缩小;从无量纲沿程距离0.1～0.4,排气管截面平均温度急剧下降,之后排气管截面平均温度变化趋缓;总压损失与冷却流量比呈现非单调关系,对排气阻力的影响较小。[结论]研究结果可为舷侧排气喷淋装置的优化设计提供定量支撑。     

柴油机耐压排气管段材料优选及结构优化设计分析

考虑到在保证耐压排气管段的承压能力和耐腐蚀性能的前提下尽可能降低管段的重量是潜艇柴油机排气系统耐压管段材料优选及结构优化设计的主要目标,针对多种材料配套体系和多结构设计方案,用有限元计算方法对耐压排气管段的强度分布及稳定性进行计算分析,提出材料优选和结构优化设计方案,形成柴油机排气系统耐压管段材料优选和结构优化设计准则。     

D 形排气管在增压发动机中的应用

本文介绍“D”形排气管的设计、试验和在增压发动机中的应用结果。“D”形排气管使发动机排气系统流通能力、横截面上气体流场分布的均匀度都有明显的提高,从而使发动机的经济性和热负荷都获得改善。这种排气管已在实际的发动机中长期使用。“D”形排气管不仅使发动机的性能获得改善,而且增加了气缸盖和排气管之间的空间,使排气管装拆方便。这对结构紧凑的发动机尤为重要。可以说,这是一个意外的附加收获。     

船舶生活区梯道环围防火门耐火完整性实例

正0引言《国际海上人命安全公约》(SOLAS公约)第II-2章构造——防火、探火与灭火,为确定相邻处所限界面的耐火完整性标准,将这些处所按其失火危险程度分为不同种类。对于穿过1层以上甲板的梯道环围防火门,根据不同的方法规定其最低耐火完整性。笔者对A-0等级梯道环围舱壁上开口的防火门无法满足耐火完整性这一类典型问题,通过案例进行深入分析。     

基于CFD的船舶排气管系流场分析

为了解船舶排气管系的阻力及其流动特征,运用计算流体力学(CFD)中数值模拟和试验的方法,对排气管90°弯头和单扩张抗性排气消声器的流动特征进行数值模拟和试验,分析管系中的压力分布和速度分布,探讨部件阻力损失机理和变化规律,模拟结果和试验结果基本吻合。结果表明,CFD方法对船舶排气管系的流场分析具有可靠的预测性,可为降低船舶排气系统压力损失和船舶动力装置油耗提供依据。     

甲板的数学模型

甲板线型放样工艺在《船体放样工艺》、《船体建造工艺》、《小型船舶设计与制造》等书中都有较详细的介绍。其共同点都是先光顺甲板边线,后光顺甲板中心线。由于其方法与甲板曲面形成的固有规律不一致,所以在实际放样时存在着许多问题。例如,甲板中心线在艏艉常出现下垂现象;甲板边线光顺后,甲板中心线不光顺,而又回头修改甲板边线,要如此反复多次。     

港口国监督案例分析

一、基本情况NH轮是1989年建造的3961TEU集装箱班轮,2001年以前入的是船级社A(ICSA成员),后改为船级社B(ICSA成员)。2005年8月18日在实施PSC检查时,检查人员发现该轮干舷甲板的勘划和其出厂时原始《干舷计算书》所核定的干舷甲板位置相差3米。如果按船级社B签发给该船《国际载重线证书》上勘划的甲板线来确定干舷甲板的话,则该轮的上甲板为干舷甲板,则干舷甲板(上甲板)下的二层甲板(艉绞缆机甲板)上的相关舱室开口均无法达到水密关闭要求,因此检查员将该问题判定为缺陷。     

某型重吊多用途船主机SCR排气管系设计

排气系统是船舶动力系统的重要组成部分,主机选择性催化还原（SCR）排气管系的设计质量直接影响主机SCR系统的安全运行。文章以62 000 DWT重吊多用途船为例,从系统设备布置、管路以及支吊架设计等方面介绍了主机SCR排气管系设计中的相关问题。该设计方案经实船交付运行,各项性能参数均符合设计标准,符合行业绿色低碳环保的发展趋势。     

25 000 t多用途集装箱船主机排气背压高故障分析

船舶主机排气系统由排气管、弯头、膨胀节、锅炉、消音器和异径接头等多种元件组成,复杂的管路布置无疑会增加系统的排气阻力。排气背压过高会导致主机燃烧效率降低、经济性变差。文章具体分析了25 000 t多用途集装箱船的主机排气系统,通过修改排气管径、消音器、管子弯头等措施降低背压,使其在实际测量中也取得了理想的效果。     

CCS通函 关于下发《2011年木材甲板货运输船舶安全操作规则》（A．1048（27）决议通过）的通知

国际海事组织（IMO）于2011年11月30日以A1048（27）决议通过了《2011年木材甲板货运输船舶安全操作规则》（以下简称《2011年TDC规则》）以替代以A715（17）决议通过的《1991年木材甲板货运输船舶安全操作规则》,有关事宜通知如下：1、规则目的《2Q11年TDC规则》主要提供木材甲板货安全载运的建议案．包括安全运输实践、安全系固和堆装的方法论、系固系统的设计原则,船舶货物系固手册包含的程序和须知的制定指南以及安全系固和堆装的检查清单样本,为如下各相关方提供帮助：     

50000 t半潜打捞工程船尾浮箱系固装置设计

结合广州打捞局50 000 t半潜打捞工程船的设计,对尾浮箱系固装置提供了一个新颖的设计思路。与常规的拉杆系固方式不同,此种尾浮箱系固装置采用"搭扣"配合活动止推块的型式,该设计成功消除了以往浮箱系固装置存在的弊端,新型式系固装置不占用甲板面空间,且提高了载货甲板的平整度,更重要的是增加了系固装置反复使用的灵活性,无需焊接、切割,很大程度的降低了载货甲板损坏的风险。由于新型装置鲜有实船应用的案例,因此在设计过程中,对此种型式的设计和强度校核较为谨慎,对尾浮箱三个方向(横向、纵向、垂向)的力和加速度分别按照IMO《Code of Safe Practice for Cargo Stowage and Securing》(2011)(CSS CODE)、《货物系固手册编制指南》(1998)以及《海上拖航指南》(2011)3个规范进行计算,并对计算结果进行比对。一般来说,船级社更倾向于CSS CODE的计算方法。     

涡轮增压柴油机排气系统的最优化

本文提出广义一维非定常流动计算模型,以计算排气管系中的气体流动。该模型考虑了分支质量添加的效应,使多缸机的计算得以简化。应用热力学第二定律对排气能量传递和转化进行分析,提出以(火用)差函数作为排气有用能的评价参数。最后建立了排气管系优化模型,以排气有用能传递效率为优化目标,利用工作过程计算得出了目标函数和结构参数之间的离散型函数关系,进行参数寻优。文中还介绍了根据以上方法进行结构优化设计所得到的试验结果。