集装箱船超大型化发展初探

近年来,随着全球货运需求量的强势增长,超巴拿马型集装箱船及比其更大的船型受到越来越多承运人的青睐,集装箱船大型化的趋势日益明显。文中通过对集装箱船运输成本、港口、航线以及船舶本身条件等因素的分析,指出了虽然集装箱船大型化能节约运输成本,但其大型化并不是没有限度,超出一定装箱量限度的集装箱船商用化是困难的,也是无经营效益的。     

港口应对超大型集装箱船

新一代超大型集装箱船无疑给集装箱码头带来了新的挑战。无论船舶运营商是否改变营运策略来配合港口运作、缩短周转时间，码头起重机必须显著提高效率，否则集装箱船在港时间必将加长。     

超大型干线集装箱船配载优化

针对远洋干线中超大型集装箱船(Ultra-Large Container Ship,ULCS)的多港口Bay位优化问题(Multi-Port Master Bay Plan Problem,MP-MBPP),提出以堆垛为基本计算单元的混合整数规划(Mixed Integer Programming,MIP)模型。该模型以倒箱数最少、靠港时间最短为目标,根据航段距离动态,考虑船舶的结构强度约束,满足冷藏箱、重大件货物和45英尺集装箱的装载需求。该模型使用商用求解器CPLEX进行求解,试验结果表明:该模型可针对21 000 TEU集装箱船多港口配载问题高效地给出可行解,为船舶大数据智能运维平台国产化解决方案的制订提供理论基础。     

超大型集装箱船的配载要点

<正>0引言为降低船舶单箱运营成本,提高规模经济效益,近年来各大集装箱班轮公司纷纷采用载箱量在8000TEU以上的超大型集装箱船,目前投入运营的船型最大的集装箱船载箱量已达14000TEU。超     

弹振对超大型集装箱船疲劳强度的影响

超大型集装箱船在波浪激励下产生的弹振响应使得其疲劳强度问题十分突出。基于三维水弹性理论,结合有限元分析方法计算分析目标船典型节点的应力响应特性。采用双峰谱密度函数的疲劳损伤谱分析理论评估目标船的疲劳强度,通过与刚体理论下的计算结果相对比来分析弹振对目标船的影响。研究结果表明,相比于刚体理论计算结果,考虑弹振效应时目标船的疲劳寿命会极大地降低,甚至可达50%以上。     

超大型集装箱船多工况点的最佳方形系数范围探索

近年来,世界对超大型集装箱船多工况点兼顾的优化设计越来越重视。文中采用传统经验公式、运用CFD手段,结合实际营运工况曲线对超大型集装箱船线型进行多工况点阻力性能计算,引入每箱每海里油耗指数J,定量评估、探索最佳CB范围,最终提出具有参考价值和推广意义的多工况技术指标拆解方法和分析流程。     

超大型集装箱船上层建筑不同布置形式的动态特性研究

以某型10000 TEU集装箱船为例,针对不同上层建筑布置形式,采用有限元法进行全船的振动计算和评估,着重讨论了单岛式和双岛式上层建筑布置形式对船体和上层建筑本身固有频率、振动模态的影响,以及上层建筑在螺旋桨和主机激振力作用下的振动响应差异。该研究方法与结论对于实船设计有一定的借鉴意义。     

基于NAPA的超大型集装箱船新型工艺设计建模方法研究

本文提出一种基于NAPA软件结构设计模块(NAPA STEEL)所建立整船结构模型的新型船舶工艺设计建模思路。以W公司目前正在设计建造的中国最大的16000TEU超大型集装箱船为例,对两种设计建模方法进行比较分析。通过实际应用的验证,该方法可以极大提高船舶设计阶段船体模型的建立速度,提高设计效率。也确实可以为后期生产设计和现场生产施工提供基础和指导,是一种值得推广的方法。     

三峡工程蓄水前后水运成本比较研究

采用对比方法,分析三峡工程蓄水前后长江中上游航道条件的变化,选取代表性船舶对蓄水前后的渝宜航线水运成本进行计算,结果表明：蓄水后水运成本和单位油耗明显降低,长江航运成本低、能耗小的比较优势得到有效发挥。建议加快三峡枢纽上下游航道治理,加快推进船型标准化,以提高三峡枢纽航运通过能力。     

LNG罐式集装箱水运安全性探讨

LNG公路运输成本高,交通事故频发,为此有关专家提出LNG罐式集装箱水路运输的模式。该模式将会使运输成本显著降低,但如何保障运输安全就成为关键问题。该文就LNG罐式集装箱水路运输涉及的各个环节——LNG罐式集装箱、码头装卸和水路运输的安全性要求进行探讨,分析LNG罐式集装箱的积载和隔离方式,并提出一些建议,为中国开展LNG罐式集装箱水路运输业务提供参考。     

挖泥船泥浆输送系统的工作范围和施工优化

针对疏浚作业中输送系统工作效率和经济性随工况变化会出现较大波动的问题,分析土质、排距、管径、输送浓度等因素的可施工范围及临界流速、汽蚀余量对系统工作范围的限制,研究输送浓度变化引起的系统产量和效率变化规律,并就典型案例给出了特定工作条件下优化施工的方法,供施工人员参考。     

挖泥船泥沙输送系统的参数匹配问题

讨论了柴油机、泥泵、泥管等泥沙管道输送系统的主要设备及其性能参数,分析了各主要设备参数之间的匹配问题,给出了针对典型工况的最佳配备方案,并就一般工况下通过调节设备运行状态和改变运行参数提高效率和产量给出了建议,以供泥沙管道输送系统设计和泥沙水力输送施工参考。     

综合交通体系下“十二五”水运发展方向的思考

阐述水运在我国综合交通体系中的地位与作用,分析世界金融危机背景下我国"十二五"经济和产业发展方向及对水运发展的主要影响,对当前热点、难点问题进行了探讨与思考,最后提出了促进水运发展的对策与建议。     

南沙港区集装箱运输经济合理性分析

佛山、珠海、中山等珠三角西部地区的集装箱生成量分别通过公路或水路中转到香港、南沙港区和深圳港,然后海运至欧洲、美国、加拿大和日本。通过对集装箱综合运输成本费用的调研分析,论证南沙港区对珠三角西部地区的近远洋集装箱箱源具有强大的吸引力。     

全自动化集装箱码头水平运输方式对比

自动化集装箱码头水平运输方式优选是码头装卸工艺及总平面设计需要解决的问题。基于目前世界全自动化码头水平运输工艺系统应用现状,围绕技术参数、效率、能力、能耗、成本及技术先进性等要素,对两种主要的运输方式进行了定性及定量对比分析。     

BIM技术在长江上游铁水联运翻车机系统中的应用

针对长江上游铁水联运翻车机系统装卸流程复杂、设备与管线干涉多、室内布局紧凑、施工作业面窄等难点,采用BIM技术进行了多专业协同设计、干涉检查、模拟分析、动态交付及施工管控等应用研究,探索并实践了大型散货项目BIM实施的技术路线,为类似工程的BIM实施提供方法借鉴。分析表明:BIM技术可与复杂工程项目紧密融合,有助于提升设计、施工等阶段的效率、质量,以及指导项目实施和成本控制,在水运交通行业的潜能值得深度挖掘。     

北斗卫星定位系统在水运工程中的应用展望

为了验证北斗卫星定位系统(BDS)在水运工程中的应用价值,探讨未来的应用前景和发展方向,在梳理工程领域北斗系统应用研究现状的基础上,对BDS在水运工程中的应用进行探索,包括在港区作业人员安全监管、港区运输车辆及司乘人员安全监管、海上桩基施工精准定位等应用场景,总结应用平台及方法的特点,并对未来北斗系统的应用改进和发展方...     

超大型绞吸挖泥船泥沙输送系统优化设计

绞吸挖泥船的大型化可以显著加快疏浚速度,提升疏浚效率,降低环境破坏,减少人员劳动。因此,超大型化向来是疏浚业界努力追求的一个方向。上海交大船舶设计研究所设计了当前世界上最大装机功率(2.4 MW)、最大生产能力(在目标工况:排距8 km、挖深30 m、排高10 m、输送d50=0.23 mm中砂,产量大于8 000 m3/h)的绞吸挖泥船。介绍该船泥沙输送系统设计时所采用的基于目标工作点优化设计方法。该方法在前人对泥沙管道输送能耗、泥沙对泥泵性能影响等相关方面的研究成果的基础上,首次提出了针对设计工况施工效率优化,用极限工况作业能力进行校核的设计优化方法。结果表明:目标工况下,泥泵效率高达84%,柴油机效率高达90%,取得良好的节能减排和经济效果。