极地救生艇/筏及其降放装置的性能标准及试验方法研究

极地航行存在附加风险,船舶应急操作能力尤为重要,极地救生设备应能适用于海冰、低温及其他极地环境条件,超出了常规船舶救生设备性能标准和试验方法的要求。在现有《国际救生设备规则》(LSA)的基础上,根据《国际极地水域航行船舶规则》(极地规则)要求,分析极地环境对救生艇及其降放装置和气胀式救生筏的不利影响,提出适应极地环境的技术和管理措施,并通过试验方法验证措施的有效性。在此基础上,归纳救生艇和气胀式救生筏及艇筏降放设备性能标准及试验方法,为参与LSA规则修订、指导极地救生设备研发提供技术参考。     

巴拿马海事主管机关关于救生艇释放和回收系统的检验要求

巴拿马海事主管机关近期发布了海事通函MMC-250．现转发该通函的中文译文供参考。关于巴拿马旗船舶的救生艇释放和回收系统的检验具体要求，请按照中国船级社下发的（2011年）通函第81号／总第145号通函办理，并请注意巴拿马海事主管机关如下的特殊要求：1，对现有船安装的仅有无负荷释放能力的艇钩系统，不必进行设计评估或更换。2、巴拿马主管机关接受由其他主管机关对现有救生艇艇钩系统的评估结果（相关信息由GISIS数据库发布）。3、对于巴拿马旗船舶的每一个现有的救生艇艇钩系统．在其满足MSC1／Circ．1392通函61至6．5条款的要求以前．应使用防跌落装置（FPD’s）作为临时缓解危险的措施，并由船长自行决定。     

钛合金室温与低温疲劳裂纹扩展速率试验研究

为了明确极地破冰船关键部位钛合金的疲劳裂纹扩展行为,本文以89 mm厚钛合金为试验对象,完成室温以及低温下的疲劳裂纹扩展速率试验。从钛合金的a-N曲线表明随着温度的降低,钛合金的寿命增加;对a-N曲线进行数据处理得到疲劳裂纹扩展速率的双对数曲线。结果表明:在一定应力强度因子内,随着温度的降低,疲劳裂纹扩展速率降低;在-60℃时,断裂韧性降低,在一定应力强度因子以外,裂纹扩展速率提高;在极地正常温度内,可以确定钛合金满足极地低温疲劳裂纹扩展速率要求,但是在-60℃以下的一些极端极地气温下,防止脆性破坏成为疲劳设计的重点;试验数据能为极地破冰船进一步抵抗低温疲劳和冷脆断裂设计提供参考;采用采用所提出的预报公式对钛合金疲劳裂纹扩展速率的中速率区和高速率区进行预报,预报结果显示该预报公式能较好的预报该钛合金的低温疲劳裂纹扩展速率的2个区域。     

自由降落救生艇降落设备防止意外脱开布置的缺陷分析

介绍《国际救生设备规则》(LSA规则)和国标中关于自由降落救生艇降落设备布置要满足防止意外脱开功能的要求,结合实船事故案例和PSC典型缺陷,分析压艇装置、维护保养装置和艇钩安全销防意外脱开的具体要求,供业界参考。     

28000 t极地多用途船防冻对策

以DNV规范中的Winterized Cold船级符号为依据,设计温度取-25℃,对28 000 t极地多用途船的管路系统、舱室、居住区、设备以及通道等方面提出防冻对策,使其在低温天气下能够正常使用及操作,从而保证极地航行多用途船在极地寒冷海域内的安全航行。     

北极低温下潜艇舵杆机械性能分析与改进

北极环境下低温等恶劣条件对潜艇舵杆机构机械性能提出更高要求。建立潜艇舵杆机构三维模型,并以导向拉杆构件为例,对其在-60℃～-10℃的静力学特性进行有限元分析。结果表明,最大应力值出现在拉杆头与拉杆的连接部位,舵杆存在拉断的风险。基于此,提出了一种改进方案,将低温机械性能较差材料替换为极地船用钢EH36后,在-60℃～-30℃时最大应力值平均下降11.49%,有效提高了舵杆在低温下的机械性能,为北极环境下的舰艇设计改进提供参考。     

耐火救生艇喷水隔热试验研究

本文讨论救生艇的喷水试验,油火灾试验以及救生艇内热流物的计算问题。主要结论如下: 1)测试了水的光谱吸收系数和喷水的吸收率,以了解起火时喷水对救生艇外表面的效果。这些参数也适用于登船甲板上水冷却装置的设计和确定艇体外表面上的水流速度,以防大火包围的油舱发生爆炸。2)在水池中对现行救生艇进行了四种火灾试验。所测得的艇内表面温度与艇内空气温度同根据救生艇热流模拟模型计算的温度值极为吻合。3)提出了无需对现行救生艇进行耐火试验即可估算救生艇耐火能力的另一种代替方法。     

低温环境下的锚链性能和选用标准

随着极地航道和油气资源的开发,造船和海工行业开始更多地关注现有装备在极地低温条件下的使用性能。锚链是船舶和平台定位用的重要组件,在使用过程中不可避免会暴露在冰冷海水和极地寒冷的空气中,有时甚至会受到浮冰冲击。钢铁材料的性能会受到低温的影响,从而产生脆化并降低可靠性。文章研究了不同等级的锚链(包括系泊链)材料在低温下的拉伸和冲击性能,并结合现有船级社规范中关于低温环境使用的材料和锚链的要求,对此类条件下锚链的设计和选用提出了参考。     

基于公约要求的救生艇降放装置的设计与验收

基于公约要求的救生艇降放装置的各项性能要求,重点介绍了吊艇架以及起艇绞车和救生艇之间参数的相互关系,对救生艇降放装置的设计、生产、验收及使用具有指导作用。     

DH36钢趾端焊接接头低温疲劳试验研究

常温S-N曲线无法满足极地低温环境下船海结构疲劳设计的需要,开展了-60℃条件下的船用DH36钢焊接接头低温疲劳强度试验研究。根据国标准设计DH36钢趾端焊接接头的疲劳标准试件,将试件放置在低温箱内采用热点应力方法进行疲劳热点应力测试,并与有限元计算结果进行对比分析,验证了试验测量的可靠性。试验共测量了两级应力范围水平,每级应力范围水平测量14个试件,基于测得的热点应力范围及疲劳寿命,利用单侧容限系数法得到了不同存活率下的p-S-N曲线,结果表明,低温条件下疲劳寿命符合对数正态分布,低温疲劳寿命高于常温疲劳寿命。     

极地环境载人潜水器发展关键技术分析

针对极地特殊环境和中国在极地的战略需求,结合我国在载人潜水器领域多年的设计、制造、应用和维护经验,首先详细分析载人潜水器的系统组成、主要设备和关键技术,然后对于极地的低温、高纬度、大范围冰盖、复杂水声环境等主要特点,最后在技术层面总结发展极地载人潜水器所涉及的关键技术。     

极地环境载人潜水器发展关键技术分析

针对极地特殊环境和中国在极地的战略需求,结合我国在载人潜水器领域多年的设计、制造、应用和维护经验,首先详细分析载人潜水器的系统组成、主要设备和关键技术,然后对于极地的低温、高纬度、大范围冰盖、复杂水声环境等主要特点,最后在技术层面总结发展极地载人潜水器所涉及的关键技术。     

超大型集装箱船的舱盖设计和安装研究

为了提高超大型集装箱船舱盖的设计水平,以20000 TEU集装箱船为研究对象,对舱盖设计、制造和安装过程遇到的难点和关键点进行了全面分析.从初期研讨重点、变形控制检查入手,重点讨论了导向形式选择和布置及支撑块、止跳装置等其他关键点.该项目6艘船2年来的运营表明:舱盖完全满足设计要求.该设计对同类大型集装箱船的舱盖设计具有普遍的指导意义.     

限制直径条件下的吊艇杆装置的研制

介绍了限制直径条件下的3920kN吊艇杆装置的组成和设计，以及样机材料的选择，并进行了强度计算和校核．最后对采用GS—80钢制造的吊艇杆装置样机进行了拉力试验。     

限制直径条件下吊艇杆装置样机的研制

详细介绍了限制直径条件下3920kN吊艇杆装置的组成、设计、材料的选择及其强度和应力计算，另外给出了吊艇杆装置样机的制造及拉力试验过程。     

极地气候环境实验室设计

极地区域的环境相较于其他海洋区域存在较大差异，其中包括极寒（低温）、结冰、降雪、极昼和极夜等特点。建立极地气候环境实验室的目的是在室内创建1个模拟极地环境的工况，用于优化设计和测试极地设备的性能，保证船舶与海工装备在各种极地环境下的可靠运行。目前全球一些国家的军用和民用机构均建立了适用于极地装备与技术模拟操作、试验验证等在内的气候环境实验室。该文结合目前超低温集装箱实验室和极地环境实验室的设计案例，对极地气候环境实验室系统设计中的负荷计算、气流组织设计、隔热保温系统及制冷设备配置中的关键技术进行总结和探讨。     

基于现代新科技的新型救生艇开发

设计一种基于太阳能发电、自动识别系统(AIS)定位和热敏电阻(PTC)加热的新型救生艇。首先,设计救生艇太阳能辅助能源系统,包括太阳能电池板在救生艇上的安放及展开结构的设计,并结合典型航道光照强度进行发电量计算;然后,利用半导体制冷技术结合空气加湿-除湿技术设计救生艇空气造水系统,并应用MATLAB软件模拟海洋环境进行造水系统取水率的验算;同时,对比分析AIS-SART与雷达应答器的综合性能,为新型救生艇选配适当的应答器;最后,分析PTC加热材料的加热特性,结合救生艇的结构特点,选配适当的PTC加热材料,设计救生艇座椅加热单元,并进行PTC加热系统耗电量的理论计算。结果表明,该设计可以解决救生艇能源较少、淡水有限、定位精度低及保温性差等问题,能够提高乘员的舒适性以及延长等待救援的时间。     

LPG燃料罐用钢VL4-4的成分和性能研究

为了保证LPG燃料罐罐体在低温高压环境下的稳定性和安全性,对LPG燃料罐用钢的化学成分进行设计并详细分析了母材组织特征和力学性能,重点研究了钢板焊接工艺和焊接接头的组织及性能.结果表明:LPG燃料罐钢板VL 4-4低温钢板冲击韧性优异,-60～-100℃低温冲击功>250 J,无塑性转变温度(NDTT)值≤-100℃,焊接接头强韧性良好,钢板综合性能优异,完全满足LPG燃料罐建造要求.     

深潜救生艇收放装置关键技术研究

为了保证深潜救生艇下水和起吊过程的安全,提出了深潜救生艇收放装置关键技术,包括纵横摇缓冲保护技术和恒张力控制技术.从理论分析出发,分析母船船体和深潜救生艇运动状态和受力情况,建立运动模型,进行了计算机仿真,提出了收放装置纵横摇缓冲机构的设计原则.在恒张力控制研究方面,重点分析深潜救生艇在水面的运动与受力状态,进行了起吊缆恒张力控制仿真试验.利用起吊绞车试验模型进行起吊缆恒张力控制试验研究,验证分析和仿真的结果,为设计提供了技术基础.     

玻璃钢耐火救生艇

根据海上人命安全公约规定,国际航海船舶,必须具备救生艇,并规定,化学液体运输船及气体运输船,要求备有带自藏空气维持装置的救生艇或喷水装置的耐火救生艇。为此,日本信贵船厂自1933年以来,一直从事救生艇制造工作,先后从木制、钢制,发展到用玻璃钢制造救生艇。 1974年,在日本东京湾发生了一起重大油轮火灾事故,以后该厂便开始着手研制耐火救生艇。历经五年,于1979年10月,首次在日本邮船“丹波丸’上使用玻璃钢耐火救