中国首批大型LNG船振动问题及解决方案研究

阐述我国首批大型液化天然气（Liquefied Natural Gas，LNG）船（1.47×105 m3）艉部局部振动问题产生的原因及解决方案。通过在船体机舱线型区域加装涡流发生器等附加装置，改善流经螺旋桨的流场并降低螺旋桨激振力，从而大幅度改善艉部的局部振动。对于新造船的振动问题，选择正确的研究方案是成功解决问题的第一步，但受时间、成本等客观条件的限制，在研究技术方案时可供选择的手段往往不多，采用水下摄像观测、传感器信息采集和计算流体力学（Computational Fluid Dynamics，CFD）模拟分析等技术手段可大幅提高方案制订的效率和准确性。通过剖析LNG船安装、优化涡流发生器解决振动问题的案例，为相关问题及其解决方案的研究提供可借鉴的方法和经验。     

船舶柴电混合动力系统设计应用

针对功率大、运行模式复杂的柴电混合动力系统在实船上的设计应用问题，以海上危险品应急指挥船作为对象，研究柴油发电机组和储能系统组成、设备配置、运行模式、电池舱布置和规范要求等内容，结合该型船实际使用工况，计算电力负荷，并选用合适的储能系统。结果表明，通过合理的系统设计、容量计算和安全保护布置可满足实船应用技术要求。     

半潜浮式风机的动力响应分析

OC4半潜浮式风机综合性能较好，但其浮式基础结构质量和结构复杂性使其建造成本高昂，而WindFloat半潜浮式风机浮式基础具有结构简单、建造成本低和减摇效果好等优点，但是适应水深较小且只适合特定海域。结合OC4和WindFloat半潜浮式风机浮式基础的结构特点，针对200 m水深环境设计OC4-WindFloat半潜浮式风机基础。基于叶素理论、莫里森公式和势流理论，通过有限元软件对OC4-WindFloat半潜浮式风机的固有周期及风浪联合作用下的动态响应进行耦合分析，并与OC4半潜浮式风机结果进行对比研究。结果显示，OC4-WindFloat半潜浮式风机固有周期及动态响应均满足相关规定，且具有比OC4更低的建造成本，相比WindFloat可适用更深的海域。研究结果对于浮式基础型式研究有一定的指导意义。