基于设计波法的FLNG整船强度评估

本文采用基于设计波法的直接计算法对270 000 m3的浮式液化天然气船FLNG进行整船结构强度评估。根据FLNG具体的结构形式和数值分析的最终目的将该装置的实际结构简化,选用适当类型的单元对该装置的结构进行离散而得到FLNG的整船有限元模型。基于三维势流理论并利用中国南海波浪散布图对FLNG进行水动力分析,得到了FLNG在典型装载工况下的波浪压力分布及设计波参数。通过把FLNG承受的波浪压力、惯性力、静水压力与重力等载荷分布到有限元模型上,得到FLNG在典型装载工况下全船的应力水平、应力分布和变形情况。该数值分析结果可在FLNG的初级设计阶段为船体结构强度分析提供有效分析依据,并为FLNG上部模块的设计开发提供船体变形参考。     

基于设计波法的FLNG整船强度评估

本文采用基于设计波法的直接计算法对270 000m3的浮式液化天然气船FLNG进行整船结构强度评估.根据FLNG具体的结构形式和数值分析的最终目的将该装置的实际结构简化,选用适当类型的单元对该装置的结构进行离散而得到FLNG的整船有限元模型.基于三维势流理论并利用中国南海波浪散布图对FLNG进行水动力分析,得到了FLNG在典型装载工况下的波浪压力分布及设计波参数.通过把FLNG承受的波浪压力、惯性力、静水压力与重力等载荷分布到有限元模型上,得到FLNG在典型装载工况下全船的应力水平、应力分布和变形情况.该数值分析结果可在FLNG的初级设计阶段为船体结构强度分析提供有效分析依据,并为FLNG上部模块的设计开发提供船体变形参考.     

基于精细网格的C型LNG船多体液货罐Y型接头强度校核

文章针对C型独立液货罐多体罐之间Y型接头屈服强度校核的问题,依据中国船级社《散装运输液化气体船舶构造与设备规范》,在MSC. patran的基础上结合二次开发语言PCL,开发精细网格自动细化工具,突破了Y型接头处2D和3D网格细化的难题,使用迭代排除的方法解决了对承压木真实模拟的问题,并设计1套载荷计算和自动施加、应力线性化及屈服校核软件。通过算例测试证明了开发系统自动计算结果的有效性和准确性,可以为工程设计人员大大节约工作量,大幅提高工作效率。     

基于设计波法的舰船整船有限元强度分析

基于谱分析法对舰船剖面波浪载荷进行长期预报并确定设计波参数.利用有限元软件MSC.Patran 建立了全船有限元模型,通过PCL语言实现设计波波浪压力对船体湿表面有限元网格的自动加载.对2个设计波下的整船有限元进行分析,结果表明:整船分析不仅能真实表现舰船整体总纵变形和应力水平,还能充分考虑局部载荷对结构响应的影响.另外,基于三维水动力理论分析船体运动和剖面载荷进而确定设计波参数的过程,克服了传统经验公式估算载荷所导致的结果的不确定性和强度校核的不合理性.     

基于直接计算法的LNG船整船强度评估

采用直接计算法对16万m3LNG船的整船强度进行评估.建立了整船结构有限元模型,基于三维源汇分布方法并利用北大西洋波浪散布图对波浪垂直弯矩进行长期预报,得到LNG船在典型装载工况下的设计波参数,完成了LNG船在设计波中的整体有限元分析.计算结果可以为LNG船的整体强度评估、船体结构优化提供有效依据,评估结果对同类LNG船的设计开发具有指导意义.     

LNG船薄膜型液舱晃荡条件下的数值模拟以及受力情况研究

建立描述晃荡条件下液货舱的运动数学模型,对薄膜型液舱在晃荡条件下的受力情况进行研究分析.通过与实验结果的对照,验证了模型的正确性.针对晃荡周期这个主要影响因素,研究薄膜型液舱的受力和内部波形变化等,从而确定所研究液舱的充满度限制条件;研究新的薄膜型液舱型式下对晃荡的敏感性程度,得到双列结构的液舱有效地降低了晃荡的冲击影响,有利于LNG船的安全运行.     

薄膜型液化天然气船结构规范计算的比较和研究

基于某22万m3薄膜型液化天然气船,比较了ABS、DNV和LR船级社对薄膜型液化天然气船的结构规范异同点,着重讨论了液货舱周界的腐蚀厚度、规范计算等技术问题,并探讨了薄膜型液化天然气船在局部支撑构件尺寸统一要求方面的可行性。     

薄膜型液化天然气船温度场分析的若干问题研究

温度场研究是薄膜型液化天然气船研发的关键技术之一。文章以某22万m3薄膜型液化天然气船为例,对薄膜型液化天然气船的温度场进行了深入研究。着重讨论了不同温度场预报模型的简化和假定、绝缘层的热力学物理特性参数以及换热过程中的热力学参数计算、温度场简化算法和有限元方法的比较、不同吃水对温度场预报的影响等技术问题。     

基于HYSYS的LNG运输船冷能利用方案设计与模拟优化

针对LNG运输船锅炉在燃烧低温液态LNG和BOG的同时会释放大量未利用冷能的问题,提出LNG运输船冷能综合利用方案。采用Aspen HYSYS软件,对LNG运输船的冷能利用系统进行模拟设计,包含纵向两级朗肯循环发电、海水淡化、船舶冷库和船舶空调的冷能梯级利用系统。对NG-2点的温度、朗肯循环部分的冷凝压力和蒸发压力等主要参数进行优化,确定最优参数设置。研究成果为船舶冷能的利用提供了理论指导和技术支持,有利于船舶节能减排,实现绿色航运。     

浮式LNG码头双船系泊布置优化设计

浮式LNG码头指浮式LNG接收终端(FSRU)与LNG船舶靠泊、作业的码头,国外多采用双船并靠方式进行作业,国内尚无先例。两艘大型LNG船舶并靠与常规码头在缆绳受力、平面布置有较大差别。根据某浮式LNG码头双船系泊项目,从泊位长度、缆绳数量及平面布置进行了分析研究。受风流影响为主的码头一般在满载时内档船舶倒缆受力最大,可增加FSRU艏艉缆数量、适当加大泊位长度并将艏艉缆系缆墩前移以减小艏艉缆角度可改善倒缆受力状态,宜对称布置缆绳。     

基于设计波法的超大型集装箱船疲劳强度评估

基于BV规范中的疲劳强度计算评估方法,论述了设计波法的基本原理,给出了确定设计波载荷的基本流程和疲劳累计损伤组合计算的方法,并据此对某超大型集装箱船的重点位置结构进行疲劳强度的计算分析与评估。     

22万立方米LNG船双尾鳍线型设计研究

结合22万立方米N096薄膜型LNG船舱型特点,利用CFD（计算流体动力学）软件分析结合模型试验的方法,就带有型值控制点的双尾鳍线型做了设计研究,从尾鳍形状及与首尾线型匹配等入手,对阻力、推进性能、尾部伴流场等方面进行了分析。     

基于Friendship的波浪能滑翔器母船设计

波浪能滑翔器作为近年来一种利用海洋能的创新型设备,在民用和军事方面都有着重要的研究意义和应用价值。本文应用船体设计领域特有的CAD-CFD集成平台Friendship软件,通过其Feature二次开发功能,研究了波浪能滑翔器母船曲面的全参数化建模方法。并以此为基础,采用Sobol优化算法,对母型船进行了多方案优化计算,并对影响阻力的关键参数进行分析,同时对艇体的重心位置和挂点位置的范围做了初步分析。通过优化设计,波浪能滑翔器母船的快速性能得到显著提升,STAR-CCM+的计算结果也佐证了优化的有效性。该方法为波浪能滑翔器母船的快速设计提供了有效途径。     

STAAD/CHINA在搭架设计及强度校核中的应用

搭架作业是船舶修造日常工作中比较普通、常见的工程,合理、快速地设计和校验脚手架的强度,直接影响生产施工的安全性、经济性和效率。文章介绍了如何使用有限元软件STAAD/CHINA对搭架方案进行建模计算及校验,计算结果接近实际,提高了强度校验的效率。     

LNG船劲吹变革风

随着石油等能源国际市场价格飞涨，燃气消耗量不断扩大。挪威船东互保协会预计，到2030年全球天然燃气消耗量将增长70％。燃气需求量的急剧增长使不少国家已经着手采取各种措施用燃气替代石油．让原本燃气基本自给自足的英国等欧洲国家和美国由于国内燃气产量减少．不得不扩大进口量。 全球燃气使用量必将逐年增加，全球天然气产量只能增长不能减少。随着天然气运送距离的延伸．全球液化天然气（LNG）船队将持续扩大。全球越来越多的发电业、制造业、化工业、交通运输和日常生活将更大程度地依赖被称为绿色能源的天然气。 尽管天然气价格一直在全球市场发生震荡．其强劲上涨趋势显而易见。[编者按]