基于快速性的船型优化及其在三用工作船中的应用

近年来,海洋石油开发事业相关装备产业快速升级,三用工作船作为海上油气平台作业必不可少的辅助船舶,发展迅速,需求量非常多,其船型优化也成为当前船舶设计中的热门研究问题。文中根据C FD的船型优化基本原理对现有三用工作船进行船体线型优化,比较优化前后船体阻力性能的区别,并用试验方法加以验证,从而达到优化船型的目的。     

考虑腐蚀损伤的船体结构强度分析

长期在恶劣海况下营运的船舶,不可避免的会产生腐蚀,在营运检验中只能简单通过腐蚀比例和典型剖面的剖面模数来评估结构强度,给现场检验及修理提供的指导较为有限。对某18年船龄集装箱船进行实船测厚,并在考虑腐蚀损伤的情况下进行舱段有限元计算分析,校核其屈服强度和屈曲强度。结果表明在相同腐蚀情况下,采用高强度钢的结构,其强度下降更为严重,同时在对腐蚀较大区域进行结构加强,还需对相邻的关键结构进行分析及必要的加强。通过计算结果的分析及优化方案的校核,为现场检验及维修提供参考。     

基于有限元能量流的混合结构间耦合损耗因子

为了减轻船舶结构重量,降低重心,高速船往往采用钢、铝混合结构,两者之间采用过渡接头进行连接会影响结构声波的传递。耦合损耗因子(CLF)作为统计能量分析法的一个关键参数,对船舶舱室噪声预报有着重要影响。基于有限元能量流法构建了相应的数值计算模型,采用Matlab软件编写计算程序,将其应用于某典型钢、铝混合结构的计算中并对其进行了验证,同时还研究了连接接头参数及加筋板对结构耦合损耗因子的影响,结果表明:增加接头的重量或横截面积可以减小中高频段的耦合损耗因子。所编程序可以为该类型船舶的噪声预报及减振降噪提供建议与指导。