多激励工况下重吊型半潜船振动特性

动态定位是海洋工程船舶的一种特别的定位方式。在动态定位工况下,船舶主推进器、可伸缩推进器和侧推进器同时运转,激励源增多,在周围水流的作用下,将较大的振动能量传递给船体,引起推进舱及上层建筑甲板产生较大的振动,严重影响船舶的舒适性。目标船为重型起吊船,在主甲板右舷处设置有5 000 t的起吊装置,在艉部配备4台主推进器,艏部配备2台侧推进器及2台可伸缩推进器。定位工况下,需同时开启这3种设备,船舶处于多激励状态,易引发上层建筑较大的振动。文章采用有限元方法,建立目标船的三维数值模型,分析了其振动的固有频率及模态,计算了多激励工况下整船的振动响应。结果显示:目标船自由振动的前6阶固有频率较低,均已避开各激励源的风险频率范围;多激励工况下,以可伸缩推进器和艏侧推器的激励为主,各层甲板速度响应的最大值出现在11 Hz附近,响应曲线出现多个峰值,振动耦合性增强,对加权值的影响增大,但最终均能满足舒适性相关的标准限值。     

液化气船上层建筑整体吊装有限元强度分析

以12000m^3液化气船的上层建筑为例,对上层建筑在吊装过程中的吊点选择、吊耳形式的设计和上层建筑的变形控制进行有限元计算分析,根据计算结果对船体局部的结构、材料规格和制作安装工艺进行调整,以确保吊装的安全性。     

邮轮推进器舱与吊舱推进器耦合振动分析

针对采用吊舱推进器的邮轮建立4种尺度的有限元模型,各尺度模型均包含2种类型:A类以质量点模拟吊舱推进器,B类建立吊舱推进器的三维有限元模型。分别对两类有限元模型进行模态分析,通过比较固有频率来分析吊舱推进器与主船体的振动耦合效应。通过振动模态对比,确定结构动力学计算的最佳模型尺度范围,并在此基础上进行推进器舱振动响应分析。结果表明,在模型较大时,吊舱推进器对结构扭转振动耦合影响最大,而在计算模型范围较小时,其对水平振动耦合影响最大;垂向速度响应的最大值并没有出现在激励力正上方,而是位于2个吊舱推进器之间的船中区域。本文结论可为船体尾部振动优化分析与邮轮设计提供参考。     

选择主机最佳马力的近似方法

船舶的作业悉赖正确选择与配合下列各主要因素,即:甲)发动机;乙)船体及丙)推进器。这些因素联系到推进器与船体间错综复杂的水力学上的关系及发动机与推进器(我们现在是螺旋桨)间较为简单的机械关系。设计推进装置的过程中,必须确定所用传动设备型式的优缺点及发动机的转数。此种估算可根据     

Z型可伸缩全回转推进器轴系扭振计算

以某2000t浮吊动力定位用Z型可伸缩全回推进器为例,分析了Z型可伸缩全回转推进器轴系的结构特点,建立扭振计算的集中质量模型,计算轴系的固有频率及振型,采用模态叠加法进行轴系的强迫振动响应计算,验证高弹联轴器的选型。     

L型全回转推进器船体支撑结构设计与分析

针对L型全回转推进器在中型科考船上的结构设计问题,基于船级社关于全回转推进器支撑结构的相关规定,以中国船舶及海洋工程设计研究院(MARIC)研发的某6 000吨级科考船为例,总结其船体支撑结构设计的思路和特点,并运用力法原理求解L型全回转推进器梁系简化模型,推导出船体支撑结构的承力解析解,再运用有限元方法进行验证分析,证明梁系计算结果可信、偏安全,为后续类似船型提供相对简便的载荷快速估算方法。     

预测船体分段焊接变形方法概述

船体分段在焊接过程中产生的焊接变形会使船体结构强度降低,精确预测和控制焊接变形是现代造船工艺的要求.焊接变形分析方法包括实验法、解析法、数值分析法、等效载荷法等,常用的是后两种方法.数值分析法采用热弹-塑性有限元模型精确模拟焊接现象,但计算工作量大;等效载荷法计算焊接区域的固有应变,并将其转化为等效载荷,进而应用弹性有限元分析求得整个结构的焊接变形.     

焊接式跳板铰链安装技术

在船舶建造中结构会产生焊接变形,尤其是铝质结构,焊接变形较钢质结构更难以控制,焊后精度难以保证。文章以某型船跳板铰链安装为例,对船体焊接铰链的安装工艺进行分析,提出了采用定位假轴不镗孔安装方法。     

大型沥青船独立液舱强度分析

37000 DWT沥青船是目前世界在建最大的沥青船。由于独立载货舱容积巨大,所以其隔热垫块、横向、纵向限位及止浮装置是设计的关键点。分析了独立舱沥青船在结构设计方面的特点,并采用接触非线性计算法更为准确地计算其罐底支撑垫块受力的分布,以及罐体的纵向、横向限位装置的作用及其受力,对船体结构做了准确的强度评估。     

焊接式跳板铰链安装技术研究

在船舶建造中结构会产生焊接变形，尤其是铝质结构，焊接变形较钢质结构更难以控制，焊后精度难以保证。本文以某型船跳板铰链安装为例，对船体焊接铰链的安装工艺进行分析，提出了采用定位假轴不镗孔安装方法。     

半潜船可拆卸式浮箱连接螺栓强度计算方法研究

随着半潜船的发展,可拆卸式浮箱的应用越来越广泛。基于水动力计算对船体的运动预报,和有限元结构分析方法,提出当半潜船的可拆卸式浮箱与船体结构之间采用螺栓连接方式时,可以通过预报的运动载荷计算浮箱的最大受力,并通过有限元结构分析计算各个螺栓的分布受力,在此基础上对螺栓强度进行计算。     

基于有限元方法的船舶主推进器区域结构强度分析

随着国内运输船日趋大型化、高速化,大型双桨双舵船舶的应用越来越广泛。本文分析双桨双舵船舶的特点,提出适合国内建造大型双桨双舵船舶主推进区域结构强度分析方法。在推进器不同推进角度和推进速度情况下,推进器所受的力进行有限元分析,对推进器区域船体外板、各层平台及肋骨等强力构件的受力进行研究,并与船级社规范对比研究,保证船体的基本构件稳定性和刚度上的要求从而为我国大型双桨双舵船舶的建造提供一些可行性的思路。     

基于有限元方法的船舶主推进器区域结构强度分析

随着国内运输船日趋大型化、高速化,大型双桨双舵船舶的应用越来越广泛。本文分析双桨双舵船舶的特点,提出适合国内建造大型双桨双舵船舶主推进区域结构强度分析方法。在推进器不同推进角度和推进速度情况下,推进器所受的力进行有限元分析,对推进器区域船体外板、各层平台及肋骨等强力构件的受力进行研究,并与船级社规范对比研究,保证船体的基本构件稳定性和刚度上的要求从而为我国大型双桨双舵船舶的建造提供一些可行性的思路。     

11万吨油船下水受力分析

对11万吨油船在纵向下水过程中的船体受力情况和滑道反力进行了分析计算.根据计算结果对船体结构、滑板长度和墩木间距作了加强和改进,保证了油船无变形和滑道无损,取得顺利下水.     

全回转可伸缩推进器坞内安装技术研究

以江苏熔盛重工承建的3000m深水铺管起重船为实例,介绍了全回转丝杆式可伸缩推进器的结构和工作原理;针对国内船厂的软硬件现状,总结出全回转可伸缩推进器的安装重点与难点,逐项进行研究攻关;通过论证分析,选择适宜于实例船全回转可伸缩推进器的坞内安装方案。     

液压销孔式升降系统结构分析

升降系统是自升式风电安装船的核心设备，其结构稳定性是其平台和桩腿顺利实现升降的保证。本文以某自升式风电安装船的液压销孔式升降系统为研究对象，采用有限元方法建立其部件的结构模型，给出结构分析的载荷及边界条件，并运用有限元分析软件Ansys对各工况下的受力与变形进行求解,对计算结果进行分析和评估。研究结论为升降系统的设计与制造提供了理论指导，并为此类结构受力的设计计算提供参考。     

某型舰燃气轮机进气百叶窗安装结构变形分析

船体结构的变形曾造成某型舰燃气轮机的进气叶百窗开启困难，影响了燃气轮机的正常运行，为了在以后新型舰的设计中避免这一情况的发生，本文以有限元分析法为基础，利用ANSYS软件，，就舰的局部结构建立三维有限元计算模型，经合理输入边界条件，分别计算出各百叶窗开口对角线的变形，通过分析和比较计算结果，提出了优化的新型舰燃气轮机进气室百叶窗安装壁的结构，对船体结构设计提供了很好的参考。     

浅析船舶推进装置减速齿轮箱“凳式”基座的结构强度

船舶推进装置减速齿轮箱“凳式”基座结构型式是贵港航区民营造船企业在造船实践中普遍采用的一种齿轮箱基座结构型式，它可在尾轴安装完毕后，根据．齿轮箱输出轴线垂向位置，在主机、齿轮箱基座纵桁上装焊凳式结构的腹板、止推肘板和面板，将齿轮箱装上后作轴线校中。这种安装工艺可灵活调整轴线的尾倾角度，不必受基座纵桁高度位置的影响，施工较方便，故在贵港航区得到了广泛的应用，但其结构型式是否合理以及强度是否满足要求，尚须加以论证。     

模袋固化土海上围埝有限元计算与实测结果对比分析

通过对模袋固化土海上围埝有限元计算结果与现场实测结果的对比分析,说明用弹性非线性模型能够较好地模拟围埝下土体的受力变形特性,可以采用有限元分析的方法计算围埝下土体的变形和应力发展趋势。     

船舶气囊下水安全性评估方法研究

气囊下水是船舶下水的一种创新方式,但是气囊下水过程中船体强度和气囊的安全性还没有定量的计算方法.近年采用气囊下水的船舶重量不断增大,下水安全性问题日益突出.本文考虑气囊刚度的非线性、下水过程中船体的力平衡条件等,提出了一种基于全船结构有限元分析的船体结构和气囊安全性评估方法.研究的内容和结果是紧密结合工程实际的.(1)考虑气囊压缩变形的非线性,研究了一种预报气囊刚度的有效方法;(2)基于弹性下水理论,研究了一种考虑弹性基座刚度非线性变化的船体梁运动和受力的计算方法;(3)提出了直接采用全船结构有限元分析计算船体结构应力和气囊受力的方法;(4)对某型实船进行了气囊下水的安全性分析,并与文献的结果进行比较,验证了气囊下水工艺的优越性和本文建议方法的准确性.