合理选择18000 TEU级超大型集装箱船的方形系数

为了得到18 000 TEU级超大型集装箱船合理的方形系数,使用经验公式法计算某18 000 TEU级超大型集装箱船的每日总油耗和每日单个集装箱平均油耗,由计算结果分析获得18 000 TEU级超大型集装箱船最佳经济效益的方形系数范围,提出具有可行性的超大型集装箱船方形系数选取方法。     

船舶大型化对港口的挑战

在大西洋航线和亚欧航线上早已出现了6 000TEU的大型集装箱船;一些船公司计划订造的集装箱单船运载量达到9 000TEU或10 000TEU;中海集团已经宣布计划订造9 200TEU集装箱船;英国铁行渣华公司前不久宣布,正在寻找合适厂家设计制造10 000TEU的集装箱船.全球投入运营的超大型集装箱船舶与日俱增,船舶大型化的趋势更加强劲,港口面对船舶大型化纷纷采取相应的措施.如法国勒阿弗尔港将投资48亿法郎改善港口设施;刚建成16米水深泊位的日本横滨港南本牧码头,设置了世界上最大的装卸桥,能装卸1.2万标箱的超大型集装箱船,堆场能力1.7万标箱;印度尼西亚计划将巴淡岛投资2.4亿美元的港口扩建项目进行国际招标.船舶大型化对港口带来了深刻的影响,本文试图作一浅析.     

冲击荷载作用下高桩码头结构的动力响应分析

采用数学理论推导与动力时程仿真计算相结合的方式,对靠泊船舶撞击作用下高桩码头结构的动力响应及动力放大效应进行了研究,获得了多自由度结构在单点冲击荷载作用下的动力响应公式,推荐了数值计算时船舶撞击荷载的时程曲线类型及持时,获取了船舶靠泊撞击荷载下高桩码头结构的动力放大效应规律。计算与分析结果表明:码头结构设计时船舶撞击荷载的取值应充分考虑码头结构的动力放大效应;靠泊船舶撞击下的高桩码头结构对撞击荷载的动力放大系数推荐为2.0。     

大型集装箱船受风工况下操纵性计算预报

本文采用考虑横摇在内的四自由度船舶操纵运动模型,结合大型集装箱船的船型特点。水动力试验结果和完善船、桨、舵水动力、附加质量以及风载荷的计算表达,建立大型集装箱船操纵性预报方法,并完成了4500TEU集装箱船受风工况下的操纵实例计算。文中还分析了风向角αω,风速比Vα/Vα和操舵角δ诸因素对大型集装箱船风载下操纵性的影响。     

400m长集装箱船进出青岛港受限港池套泊通航条件分析

为进一步拓展青岛前湾港区400 m集装箱船靠离泊窗口时间，提升码头泊位利用率，针对目前前湾港区400 m集装箱船套泊的需求以及在受限港池靠离泊过程中的高风险系数，结合受限港池进行集装箱船套泊作业的成果和船舶操纵模拟试验，模拟400 m集装箱船在不同风、流、吃水工况条件下在港池近端、中端和远端泊位进行3种典型套泊作业试验，并根据试验结果得出安全套泊作业条件和船舶交通组织。结果表明，在给定的安全套泊作业条件和制定的船舶交通组织，青岛前湾港区可常态化进行2条400 m集装箱船套泊作业。     

浅析船舶大型化对船公司的影响

综观集装箱船舶发展的过程,是不断向船舶大型化发展的历史:1974年以前所建造的集装箱船,最大载箱量为3000TEU,80年代初期为3500TEU,后期出现了4000TEU,90年代以来,4800TEU超巴拿马型船与6 000～8 000TEU的超级超巴拿马型船相继出现.     

全球集装箱运力增长18%

荷兰咨询行Dynamarfaucet发布的最新研究报告显示,2008—2011年全球集装箱船运力增加700多万TEU,仅2011年全年就有约350万TEU的新造运力投入市场。Dynamar指出,尽管这4年当中有1 000万TEU的运力下水运营,但是集装箱船拆船量仅为300万TEU,且其中大部分为船龄较大的老旧船舶。     

基于AQWA的集装箱船舶装卸作业系泊响应分析*

针对集装箱船装卸作业系泊安全问题,基于三维势流理论,利用AQWA软件对系泊集装箱船进行频域水动力分析和时域耦合分析。计算不同装载状态下六自由度响应幅值算子（response amplitude operator,RAO）、时域运动及各风浪流载荷下系缆最大张力;分析不同装载状态对集装箱船六自由度RAO和运动量的影响,评估装卸作业下码头系泊安全。结果表明：1）不同装载状态对横摇运动影响最大;2）满载时集装箱船运动量大于压载工况,系泊缆负载更大。试验结果为评估船舶装卸作业时的系泊安全提供仿真分析依据,对优化码头系泊方案也具有一定的指导价值。     

不确定环境下超大型集装箱船营运经济性分析

为分析超大型集装箱船实际营运的经济效益,研究主要因素对船舶营运效益的影响程度,以远东至西北欧航线上营运的13 000 TEU和16 000 TEU型船为例,以净现值为指标,通过调研获取数据,建立船舶全寿命期年度收益模型来计算2种船型的实际营运经济效益。结果表明:对于航运企业而言,大型船舶在一定市场条件和载箱率水平下的确具有更优的营运经济效益。此外,对运价和船价进行经济指标敏感性分析发现,在其他条件不变的情况下,运价变动对超大型集装箱船营运经济指标的影响程度明显大于船价的变动。     

江苏内河集装箱船标准船型设计分析

为提升江苏内河集装箱运输船舶标准化水平,实现船型与船闸、航道等通航基础设施发展相匹配,通过梳理内河标准船型主尺度标准和通航管理规定的修订情况,结合京杭运河江苏段集装箱营运船舶的调研,在船舶主尺度、舱室布置、船体结构和新能源动力的应用等方面分析江苏内河集装箱船标准船型的设计要点,完成48 TEU、64 TEU和96 TEU标准集装箱船设计。虽然受限于内河航运关注船舶成本的现状,标准集装箱船的设计更多采用传统基础船型设计思路,但研发运用先进技术、满足内河EEDI的绿色节能型船舶是标准船型的重要发展方向。     

大型船舶推进轴系与船体变形耦合响应分析

船舶大型化使得船体变形对推进轴系的影响越来越突出。在研究大型集装箱船的基础上,采用有限元法探讨了大型集装箱船全船结构有限元模型和推进轴系的建模方法,波浪载荷计算方法以及轴系振动响应分析技术。以一艘8530TEU集装箱船为研究对象,实现了全船有限元分析全过程,对不同工况下推进轴系轴承支撑点处的船体变形进行了计算分析与讨论。采用ANSYS软件建立轴系有限元模型,施加不同的船体变形激励对轴系振动响应进行了分析。研究结果对轴系减振及避振措施具有一定的参考意义。     

集装箱船整船结构三维有限元强度分析方法研究

以3800TEU集装箱为例,用二维切片理论进行了波浪长期预报,并在此基础上导出等效波组,在整船结构有限元模型上计算船体结构在各等效波上的变形和应力分布。文中叙述的整船结构有限元分析方法,也可以用于其他类型船的整船结构分析。     

大型集装箱船照明系统PLC和电磁继电器控制系统的分析比较

分析南通中远川崎船舶工程有限公司在建造10 000 TEU船舶时采用电磁继电器控制照明系统,以及由此而带来的控制台体积大、使用物料多、现场作业难度大等问题,在基础上,介绍13 000 TEU项目所采用PLC技术控制照明的设计方案,该方案较好地解决了上述问题.     

地震作用下大型起重机与高桩码头耦合作用动力特性研究*

为了研究上部起重机对下部码头结构抗震性能的影响,基于所建立的起重机-码头整体结构的三维有限元模型,研究了不同峰值加速度以及近远场等不同地震动作用下结构的动力响应特征,分析了不同地震动作用下起重机的动力响应对下部码头结构动力特性的影响。研究表明：起重机对高桩码头结构的自振特性影响较大,使整体结构周期变长;考虑起重机时,码头桩顶弯矩极值大幅下降、剪力极值大幅下降的同时,其出现的位置也产生了明显的下移,进而将改变码头结构整体的破坏机制;近场地震动对结构的动力响应影响最大,对其弹塑性极限状态起控制作用。     

336TEU集装箱船横向强度有限元直接计算

利用MSC/PATRAN、MSC/NASTRAN对336TEU集装箱船的横向强度进行了有限元强度计算。给出了外载荷的计算方法和边界条件的施加方法,并在10种工况下对336TEU集装箱船进行了横向强度有限元分析。通过有限元分析得到的结论可用于指导集装箱船的结构设计与优化。计算结果表明结构强度满足强度要求。     

超大型集装箱船特殊布置结构直接建模计算评估法

目前国内外大量的关于集装箱结构的研究大多集中于如何优化性能,整船波浪载荷预报和整船结构分析,但对超大型集装箱船的特殊布置结构研究甚少,重油舱布置于船中区域就是特殊布置结构的一例。根据某在建10000 TEU集装箱船的相关数据,对布置于船中区域重油舱直接独立建模计算,确定载荷、工况,并对重油舱结构进行应力分析与评估。该方法可为超大型集装箱船特殊布置的结构设计和计算评估提供相应的技术支持与参考。     

集装箱船整船有限元结构分析

文章以一艘１７００箱集装箱船为例,阐述了整船有限元结构分析方法。先建立全船有限元模型和质量模型,再用三维流体动力计算程序进行波浪随机载荷的长期预报,并在此基础上导出设计波参数组,最后,在全船有限元模型上 计算得出船体结构在各个设计波上的应力分布和变形结果,所得到的船体结构有限元分析结果对同类型集装箱船的设计和强度分析有一定的参考价值,对其它类型的船舶结构强度分析也有一定的借鉴意义。     

大型全集装箱船总体设计中有关问题的探讨

作者结合对3500 TEU集装箱船型技术论证对第三代以上大型集装箱船总体设计作了分析探讨,对设计中的箱型、平均箱重、船型,舱內列层数、稳性、航速、技术指标等主要问题发表了自己的见解,并提供了大型集装箱船的设计流程及计算公式供设计参考。     

董家口港40万吨级矿船套泊作业关键要素确定

为进一步提升青岛港董家口港区矿石码头泊位通过能力、提高卸船作业效率，在当前董家口港区矿石泊位使用率居高不下以及无新增码头投建的背景下，考虑2艘40万吨级矿船在吃水受限港池进行套泊作业的高风险系数，基于船舶操纵模拟试验，仿真40万吨级矿船在不同风、浪、流工况组合条件下进行套泊作业试验，并根据试验结果确定40万吨级矿船套泊作业的关键要素。结果表明，在确定的套泊作业关键要素条件下，董家口港区可安全进行40万吨级矿船套泊作业。     

船舶撞击力作用下高桩码头的安全评估

针对高桩码头水平承载力,应用极限概率理论分析了荷载效应的统计参数;根据构件破坏准则,确定了码头破坏模式和功能函数;依托某码头实例,建立响应模型,计算其失效概率及可靠指标。分析的结果认为,船舶撞击能和船舶撞击力符合极值I型分布;高桩码头的主要破坏为桩基础的正截面受弯破坏和水平位移过大;结合某码头工程实例,利用ANSYS有限元分析软件建立结构响应模型和PDS模块,采用蒙特卡罗的方法进行可靠性分析,共进行了10万次抽样,抽样的结果显示,码头受船撞作用失效的概率为2.073 05×10-3,可靠指标为3.76,安全结构等级为2级。