LNG船C型独立液货舱支座层压木的设计

层压木是C型独立液货舱围护系统的重要组成部分,其不仅承受较复杂载荷作用,当装载-163℃的LNG时,还为主船体钢结构提供绝热保护。因此,层压木的设计直接关系到整个液货舱围护系统及船体的安全性和可靠性。结合IGC规则要求,探讨了LNG船C型独立液货舱支座层压木的布置设计和尺寸设计,并通过有限元方法进行了验证及研究。     

基于马氏链样本模拟的潜艇耐压结构系统可靠性计算

潜艇耐压结构主要由耐压船体和耐压液舱组成，是潜艇承受外载的主要结构。在结构可靠性分析中，潜艇耐压结构的可靠性分析属于多个相关模式串联的系统可靠性问题。本文提出了一种适合于结构系统可靠性计算的重要样本法，主要的改进在于根据Metropolis准则，构造马尔可夫链模拟样本，并结合重要抽样技术，计算结构的系统可靠性。潜艇耐压结构的系统可靠性计算的算例表明：该方法具有较好的效率和精度。     

深低温管路穿过耐压船体的一种解决方案

介绍了一种深低温液氧管路穿过耐压船体的解决方案，并通过理论分析、工程计算和试验验证，证明该方案能承受深低温流体通过管路时的冷冲击，在注氧或排氧的全过程中，温度场、应力场分布均匀，各测点的温度、应力均在允许范围内，相邻耐压船体处在常温下，不会受到低温的伤害。     

独立舱式沥青船强度直接计算中线性间隙单元的应用

针对独立液货舱式沥青船结构强度直接计算中支撑垫块与限位装置均不能承受拉力的问题,采用杆单元迭代计算与线性间隙单元2种方法模拟其间力的传递方式,对比2种方法的支撑垫块受力分布与结构应力结果,证明采用线性间隙单元方法的可行性。考虑限位装置处独立液货舱与主船体之间的实际间隙,对船体结构进行直接计算分析,结果表明,采用线性间隙单元所得的支撑垫块受力结果与杆单元迭代计算结果相当,由于不需要手工迭代,该方法在此类船舶船体结构强度直接计算中有显著优势。     

B型独立液货舱LNG船的温度场分布

本文以170000m3B型独立液货舱LNG船为研究对象,基于热力学方法,通过对液货舱传热模型合理简化和对流换热系数的数值迭代计算,针对该B型独立液货舱LNG船进行稳态温度场分析,依据温度场分布进行货舱区船体结构钢级选择,并进一步研究外界环境温度以及装载工况对整个货舱区船体温度场分布的影响,从而为B型独立液货舱以及类似LNG船液货舱结构设计提供指导。     

基于疲劳强度的超大型集装船角隅优化设计

对于集装箱船而言,货舱角隅处一般存在结构形式的突变,在船体梁发生弯曲、扭转变形时,角隅承受着较大的弯曲正应力及翘曲应力,存在较严重的疲劳问题。本文以MARIC设计的某20000 TEU级超大型集装箱船为例,介绍了货舱内20 ft角隅、箱角角隅及舱口角隅的优化设计思路,通过有限元方法验证了优化方案的有效性。     

基于疲劳强度的超大型集装船角隅优化设计

对于集装箱船而言,货舱角隅处一般存在结构形式的突变,在船体梁发生弯曲、扭转变形时,角隅承受着较大的弯曲正应力及翘曲应力,存在较严重的疲劳问题。本文以MARIC设计的某20000 TEU级超大型集装箱船为例,介绍了货舱内20 ft角隅、箱角角隅及舱口角隅的优化设计思路,通过有限元方法验证了优化方案的有效性。     

LNG船C型独立液货舱支座层压木的设计

LNG船C型独立液货舱支座处的层压木不仅承受来自液货舱的复杂载荷作用,还为主船体钢结构提供绝热保护。为了研究层压木设计的一般方法,结合IGC规则要求,探讨了层压木的布置设计和初步尺寸设计,并通过有限元方法进行了分析,得到了较真实的层压木压力分布和热传导规律。同时也研究了层压木主要设计参数对其性能的影响。     

B型独立液货舱LNG船的温度场分布

以170 000m~3 B型独立液货舱LNG船为研究对象,基于热力学方法,通过液货舱传热模型的合理简化及流换热系数的数值迭代计算,针对该B型独立液货舱LNG船进行稳态温度场分析。依据温度场分布进行货舱区船体结构钢级选择,并进一步研究外界环境温度和装载工况对整个货舱区船体温度场分布的影响,从而为B型独立液货舱以及类似LNG船液货舱结构设计提供指导。     

耐压液舱极限承载能力的影响因素分析与匹配设计北大核心CSCD

[目的]旨在讨论相同的强度储备裕度条件下耐压船体与耐压液舱极限承载能力之间的关系,以获得二者极限承载能力相当的匹配设计。[方法]首先,以典型的外置式耐压液舱为研究对象,在评估耐压液舱初始结构方案稳定性与极限承载能力的基础上,分析液舱壳板厚度、液舱实肋板厚度以及液舱横舱壁结构对耐压液舱极限承载能力的影响;随后,适当调整初始方案,获得耐压船体与耐压液舱强度储备裕度相当的设计方案,并在此基础上讨论耐压船体与耐压液舱极限承载能力之间的关系,进一步加强耐压船体,获得匹配耐压液舱与耐压船体承载能力的方案以及对应的强度裕度。[结果]结果显示,减薄液舱壳板30%、液舱实肋板33.3%及液舱横舱壁30%,其极限承载能力将分别降低16.5%,36.4%和0.17%。[结论]研究表明在相当强度储备裕度条件下,耐压船体的承载能力远低于耐压液舱的承载能力;在耐压液舱壳板的强度储备裕度约为25%、耐压船体壳板的强度储备裕度约为40%时,耐压船体与耐压液舱的极限承载压力大致相同。     

深水多功能水下工程作业船结构设计

深水多功能水下工程作业船是一艘配置大型水下工程作业装备、集成多项水下作业功能的深水海域油气田开采配套船舶。该船集大型深水水下结构物安装、柔性管/电缆铺设、水下机器人(ROV)、锚系处理和潜水支持等多项功能于一身。该船安装以及预设作业功能布置的大型作业设备,体积庞大、额定负荷高,船体结构要承受巨大的作业载荷。同时根据深水工程作业的要求,设备的配置和船体结构布局需要综合协调优化,以满足船体结构的强度要求和深水水下工程作业的功能实现。     

受损伤潜艇结构剩余强度评估

为探讨潜艇在耐压船体结构出现损伤变形,但尚未破损进水的状态下,能安全下潜的最大深度,文章提出了受损伤潜艇结构的“剩余强度”概念.以出现较大损伤变形的环肋圆柱壳舱段结构为研究对象,以“涡形凹陷”作为损伤变形的典型形状,考察这种结构在静水外压作用下的应力分布和失稳临界压力,与相应的完好状态(设计状态)的环肋圆柱壳进行比较,分析损伤凹陷位置和幅度的变化对受损伤的耐压船体所能承受的最大载荷的影响规律,提出了受损伤的潜艇结构的“剩余强度”的量化指标一剩余强度系数,绘制了“剩余强度系数图谱”.     

蛋形混凝土耐压壳的设计与力学特性研究

耐压壳体的设计,在深海潜水器等水下作业设备研制开发中占有重要位置。本文结合蛋形结构和混凝土的耐压特性,完成2 000 m水深耐压壳的结构设计,分析其在理想状态、考虑几何缺陷情况下的力学特性,以及混凝土材料的蠕变对其力学特性的影响。结果表明,蛋形混凝土耐压壳中间段承受的应力大于两端,失稳最先发生于耐压壳中部,发生蠕变后耐压壳屈曲极限载荷与理想状态相比下降了6.88%。     

用于舱容计量修正的液货船结构变形曲线快速计算方法

对货舱满载时货舱区域结构变形曲线的形状和数值大小以及对舱容体积的影响程度等的快速计算进行分析研究,提出采用可操作、易测度的变形测度指标——拱垂度来联系货舱区域结构变形曲线的处理方法,探索建立货物载荷一拱垂度货舱区域结构变形曲线一货舱舱容体积修正的关联,进而求得同型船满载状态拱垂度、载荷大小、结构变形间的关系及规律。以某油船为例进行计算研究。结果表明：在满载状态下,船体舱段载荷对舱段拱垂值、最大变形值是有影响的,并且这种影响是有规律的;而船体载荷与船体结构变形最大值、拱垂值之间的关系是线性的。     

国外造船信息

水下船体清洁机保加利亚科学家研制成水下船体清洁机。经保加利亚瓦尔纳港最近的试验结果表明,用这种水下船体清洁机对水下船体进行清洁工作,可使劳动生产率提高19～20倍。报道说,运用这种水下船体清洁机工作1天,相当于6名水手在水下工作15天。用它代替水手在水下作业可以大大减少水手在水下的笨重手工操作。加快对水下船体进行清洁的速度,从而缩短过往船只的停港时间,减少燃料消耗。     

承受静水外压作用的圆柱形壳体结构优化设计

加强圆柱壳是最重要的深海耐压结构形式之一,是深海装备和人员安全的基础保障以及设备发挥正常功效的载体.水下的工作深度越深,耐压结构承受的海水外压力越大,对耐压结构的强度与稳定性的要求就越高,迫切需要开展结构优化设计,减轻结构自重,提高有效负载.文中分别采用快速下降算法和遗传算法,在保证耐压结构强度和稳定性以及满足基本加工工艺要求的条件下,进行耐压柱壳结构优化设计,所得计算结果对于耐压结构设计具有指导作用.     

无横撑、少制荡舱壁的VLCC货舱优化设计

在货舱横向强框架上应用拓扑优化和形状参数优化技术,不仅实现了VLCC纵舱壁垂直桁无横撑设计的目的,而且使货舱区结构重量减轻,建造工艺简化。通过合理布置货舱的横舱壁和纵舱壁,可以在实现制荡舱壁数量和长度最小化的同时,明显减小装载手册所有工况的静水弯矩包络值,从而提高船体的安全性。预计可以降低VLCC货舱区建造成本的5%以上。     

新型潜艇耐压船体绝缘材料应用研究

根据我国潜艇耐压船体绝缘材料的现状，针对潜艇耐压船体绝缘材料的基本要求，在充分论证的基础上，从工艺配套性筛选试验、实艇模型施工工艺、修补工艺试验等方面，对新型绝缘材料及其在潜艇耐压船体上的施工进行了详细的阐述，提出了新材料在施工中应注意的问题。在大量研究和实践的基础上，给出了一种适合潜艇采用的新型耐压船体绝缘材料。     

耐压液舱区域的耐压船体应力分析研究

本文以耐压液舱区域的耐压船体结构为对象,在轴对称假设的前提下建立力学模型,得到耐压船体结构挠度表达式,推演出壳板强度计算公式.通过计算表明与试验结果是一致的.     

潜艇外部耐压液舱结构型式研究

讨论了潜艇外部耐压液舱可能的结构形式。指出了传统的全实肋板外部耐压液舱、耐压船体壳板应力集中较严重，轴向应力很大。指出了加强液舱南板难以降低耐压船体壳板应力，反过来，加强耐压船体壳板也难以改善液舱壳板的应力状态。指出了液舱壳板加纵骨的全实肋板同心双层圆柱层是一种优良的耐压液舱新型结构型式。