中小型LNG船C型舱的多目标优化设计方法

采用参数化方法建立C型液货舱的参数化模型,以液货舱重量和液货舱表面积为目标,以货舱总容积为定值作为约束条件,建立多目标优化模型,采用NSGA-Ⅱ算法对优化设计模型进行求解,得到C型舱主尺度的优化解,某12 000 m~3运输加注船的单体型液货舱设计表明该方法可行,设计效率高。     

“穷举法”在油船货油舱分舱优化设计中的应用

为实现油船货油舱分舱优化,以一艘大型油船为例,根据MARPOL公约和共同结构规范(HCSR)的要求,在主尺度、船型和货油舱总舱容确定的情况下,以最小静水弯矩为优化目标,基于"穷举法"编制优化货油舱横舱壁位置的应用程序。实际应用结果表明,该程序可运用到油船的分舱优化中,能达到快速、合理地分舱,提高设计效率的目的。     

基于遗传算法的VLCC货油舱分舱优化

探讨以减小静水弯矩为目标的超大型油船分舱优化方法。建立以横舱壁位置为参变量的参数化分舱模型,编程实现典型工况配载计算;建立基于遗传算法的优化模型,实现在主尺度、船型和货油舱区域总长确定的情况下,以最小静水弯矩为优化目标的货油舱横舱壁位置优化。实际应用结果表明,该方法能快速高效地找到满足强制规范要求的静水弯矩最优的分舱方案。     

基于遗传算法的VLCC货油舱分舱优化

探讨以减小静水弯矩为目标的超大型油船分舱优化方法。建立以横舱壁位置为参变量的参数化分舱模型,编程实现典型工况配载计算;建立基于遗传算法的优化模型,实现在主尺度、船型和货油舱区域总长确定的情况下,以最小静水弯矩为优化目标的货油舱横舱壁位置优化。实际应用结果表明,该方法能快速高效地找到满足强制规范要求的静水弯矩最优的分舱方案。     

考虑实时浮态调整的散货船分舱优化

以某散货船为例,在船舶主尺度、船型参数和货舱总长度不变的情况下,将货舱间横舱壁的偏移距离作为优化参数,以船舶静水弯矩和静水剪力为目标函数进行优化,寻求使船舶静水载荷达到最小的横舱壁组合,并针对货物随着舱壁位置不同而引起的浮态变化,编写实时调整压载水的程序。该程序可应用在散货船的初步设计中,对船舶分舱设计和配载布置都具有指导性的意义。     

油船内壳快速设计与舱容校核系统的开发与应用

为提升油船内壳的设计速度并准确校核货舱舱容,依托上海交通大学自主研发的船舶数字化智能设计系统KSHIP(Knowledge-based Ship-design Hyper-Integrated Platform)研究油船内壳快速设计建模方法。针对船尾横剖面提出半自动设计和自动设计方法,采用NAPA软件进行二次开发,形成油船内壳快速设计建模与舱容校核系统。实船设计验证结果表明,应用该系统能实现对油船内壳的快速设计并准确获得货舱舱容,结果满足设计要求,可为后续油船的性能计算提供参考。     

基于UGⅡ的双底双壳油轮液货舱自动建模系统

本文介绍了为实现基于 CAD模型的舱容计量及仿真 ,以 UGII为平台开发的CAD自动建模系统。针对双底双壳油轮液货舱容积计量为典型研究对象 ,结合实例阐述了建模的方法、UG/OPEN开发和参数化技术在槽型舱壁建模中应用等 ,并给出了部分代码     

基于NURBS表达的主船体虚拟分舱及舱容计算

在船体曲面、甲板面NURBS表达和内底内壳多面体表达,有效的平面与曲面求交算法和几何特性计算方法基础上,给出了任意形状舱室的舱容计算方法.根据围闭舱室的几何元素(舱壁、甲板、船体曲面或内底和内壳)不同,将舱室分为12种基本形状,只需要船体曲面的型值信息、舱壁位置或折点信息以及内底和内壳的折点位置信息,即可进行参数化虚拟分舱和舱容计算,避免繁琐的舱室型值信息的人工输入,减少人工工作量,提高工作效率.该方法可以计算任意液面包括任意倾斜液面下的舱容,计算结果精确,方法简洁,为船舶3D参数化设计奠定基础.     

基于UGⅡ的双底双壳油轮液货舱自动建模系统

本文介绍了为实现基于CAD模型的舱容计量及仿真,以UGⅡ为平台开发的CAD自动建模系统.针对双底双壳油轮液货舱容积计量为典型研究对象,结合实例阐述了建模的方法、UG/OPEN开发和参数化技术在槽型舱壁建模中应用等,并给出了部分代码.     

新修订的IGC规则对38000m3 LPG船破舱稳性的影响研究

新修订的IGC规则对液化气船压载航行工况的破舱稳性提出了明确的要求,本文针对压载工况纳入破舱稳性计算的初始工况这一问题,对38,000 m3全冷式液化气船进行了破舱稳性的计算研究,得出了新要求对该船型破舱稳性的影响,并通过调整压载水装载量和货舱段分舱划分方案,改善了该船型在新要求下的破舱稳性,并提出了两型新型的MGC设计方案,保持了江南造船在液化气船研发领域的技术领先优势,为接单做好了技术准备。     

基于HCSR的散货船底边舱折角优化设计

以某18万吨级散货船为例,以焊接型底边舱折角和圆弧型底边舱折角2种形式为研究对象,对散货船底边舱折角进行优化设计。分别选择轻货舱、重货舱和重压载舱分析结构布置形式对应力水平和疲劳的影响;从应力、疲劳和工艺等方面对焊接型折角和圆弧型折角进行比较。在此基础上,研究圆弧半径对折角应力和疲劳的影响。     

降低总纵弯矩的散货船分舱优化设计技术研究

梳理了降低总纵弯矩的散货船分舱优化流程。以中船重工船舶设计研究中心有限公司开发设计、山海关船舶重工有限责任公司建造的93 000 DWT散货船作为母型船,进行目标船货舱区分舱方案设计,通过参数化建模,快速建立22种分舱方案。针对每种分舱方案,合理的确定空船重量分布,根据规范要求和船东需求,确定典型装载工况。输出每个载况完整状态和单个货舱破损状态的弯矩剪力信息,统计和比较每种分舱方案的弯矩剪力极值,综合考虑其他性能指标,选定最优方案。通过中垂弯矩的有效控制,避免了弯矩剪力增加引起相关构件尺寸的增大,造成空船重量不必要的额外增加,为适当削减部分构件的尺寸提供条件,为降低空船重量奠定基础。     

基于HCSR的散货船底边舱折角优化设计

以某18万吨级散货船为例,以焊接型底边舱折角与圆弧型底边舱折角两种形式为研究对象,进行优化设计。分别选择轻货舱、重货舱及重压载舱分析了不同结构布置形式对应力水平及疲劳的影响；从应力、疲劳、工艺等方面比较了焊接型折角与圆弧型折角；在此基础上,研究了圆弧半径对折角应力及疲劳的影响。     

VLGC舱段结构强度有限元分析方法

针对超大型全冷式液化气船(VLGC)因结构布置复杂带来的结构强度评估问题,以某84 000 m~3 VLGC为例,讨论VLGC舱段有限元模型建模要求,基于不同概率水平下的规范设计载荷,提出采用有限元直接计算"两步法",在不同评估阶段分别分析VLGC主船体、独立液货舱的结构强度,根据舱段模型计算结果给出VLGC结构设计时需重点关注的关键区域及其支承结构支撑反力的分布特点。     

超大型油船舱段结构强度评估平台

双壳油船共同规范JTP对于船长超过150 m的油船推荐采用有限元进行直接计算分析其强度。本文依据JTP中关于舱段有限元建模的要求,采用有限元软件ANSYS的APDL语言,建立了超大型油船三舱段结构强度评估平台。该平台对于同一种结构形式下的不同设计参数,均能自动实现建模、网格划分、边界条件和工况加载、求解以及主要构件的应力输出等功能;初步实现了基于直接计算的超大型油船舱段强度评估的自动进行,为超大型油船的初步设计和结构优化提供了舱段结构强度评估的基础。     

小型LNG加注船的总体设计思路

国内沿海小型LNG加注船的总体设计的各个阶段,必须认真探讨。首先根据具体国内江海直达的航区要求和LNG加注的作业性能确定加注船的LNG液舱舱容和航速及吃水;再依靠以往的经验公式结合回归曲线确定船的线型特征,如方形系数、浮心位置等,进而初步得到船长、船宽等各主尺度成分;在初步主尺度下,围绕加注船的功能进行总布置设计;针对液货及加注系统的需要进行布置,并反复进行线型、舱容、稳性等校核,最后得到优秀的小型加注船总体设计方案。总体设计思路可供同行参考。     

散装成品水泥运输的清舱对策

对巴拿马型散货船承运散装高标号成品水泥,在装货前备舱、装货后清擦、卸货中跟踪扫舱、卸完货后清舱洗舱过程中所面对的困难、应注意的问题、作业技巧及清舱对策进行分析,提出高标号水泥卸载后的货舱清整关键在于货舱冲洗或酸洗前的清擦,旨在为从事同类货物运输的非专用运输船的船长们在清舱方面提供借鉴与指导。     

单舱大开口重吊船破舱稳性研究

以一艘单舱大开口重吊船为算例,简述主尺度特点,对该船如何满足概率破舱稳性进行计算分析,讨论不同设计方案的有效性和可行性,并总结出一套该类船舶满足概率破舱要求的设计思路。     

基于UGⅡ的双底双壳油轮液货舱自动建模系统

本文介绍了为实现基于CAD模型的舱容计量及仿真，以UGⅡ为平台开发的CAD自动建模系统。针对双底双壳油轮液货舱容积计量为典型研究对象，结合实例阐述了建模的方法、UG／OPEN开发和参数化技术在槽型舱壁建模中应用等，并给出了部分代码。     

VLCC改装为VLOC时燃油舱保护的设计特点

主要介绍在超大型油船（VLCC）改装为矿砂船（VLOC）设计中,燃油舱保护要求对改装设计的影响,以及燃油舱的改装方案。影响主要体现在：燃油舱容的减少量,可能会占用压载舱或其他部位增加新的燃油舱舱容;增加新的内壳引起钢料的增加;新增舱室要增加管系、人孔盖及梯子等。燃油舱的改装方案关键在内壳线型。内壳线型首先要满足MEPC．141（54）的要求,其次要考虑内部通道及梯子的布置,还要兼顾改装的特点、船厂施工的要求,可能会不同于新建船舶的设计。