83000m3VLGC低温钢焊接工艺及无损探伤方案研究及实施

论述了国内首制系列83000m3液化气船A型液舱及次屏蔽低温钢焊接生产过程中需解决的关键工艺问题,进行了A型液舱及次屏蔽低温钢的焊接工艺研究、试验,焊接见证板的设置、力学性能检验等工艺要求及无损探伤方案等方面的研究,并对相关图纸提出了指导性意见并形成标准,为该系列船的顺利建造及交船提供了技术支持。     

基于重叠网络技术的有限体积法水动力学仿真

A finite volume algorithm was established in order to investigate two-dimensional hydrodynamic problems. These include viscous free surface flow interaction with free rigid bodies in the case of large and/or relative motions. Two-phase flow with complex deformations at the interface was simulated using a fractional step-volume of fluid algorithm. In addition, body motions were captured by an overlapping mesh system. Here, flow variables are transferred using a simple fully implicit non-conservative interpolation scheme which maintains the second-order accuracy of implemented spatial discretisation. Code was developed and an appropriate set of problems investigated. Results show good potential for development of a virtual hydrodynamics laboratory.     

多功能海上溢油处理装置设计

随着海上石油开采规模的日趋扩大,海上溢油事故频发,已成为目前急待解决的热点问题.传统的海上溢油处理装置效率低下、系统性差、应变能力弱.对此提出了一种新型多功能海上溢油处理装置,采用创新的堰吸式浮油收集方法、多层次一体化油水分离系统、新颖的外漂式浮油储存携带系统等,结合多套处理策略,不但能高效、周全地应对不同的溢油情况,还在装置中融入了节能环保的新创意.文章介绍了装置的设计思路和关键设备的参数,并对核心技术问题进行了具体阐述.     

Design practice for the stern hull form of a twin-skeg ship

Hydrodynamic standards have been derived for the improvement of propulsive performance of twin-skeg hull forms. Three important physical observations were used in the optimization of design practice for the stern hull form of twin-skeg ships: limiting streamline pattern on the inner and outer skeg surface of a stern skeg, the balance between the flow intensity over the inner and outer skeg surface of a stern skeg and nominal wake distribution in the propeller plane. Numerical calculations and model tests have been compared to validate a CFD code used in the current work. Based on the stern flow analysis for the evaluation of self-propulsion performance, effects of stern skeg arrangement on the propulsion efficiency, i.e. the distance between skegs and the angle of the skeg with respect to shaft centerline, were intensively investigated. An optimized hull form design for a twin-skeg ship was developed using the design practice derived in this work.     

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船支撑座疲劳强度分析

以沪东中华自主研发设计的大型B型独立液货舱LNG船为研究对象,根据其船型特点进行有限元疲劳分析,提出用应力集中系数的方法,计算液货舱支撑座的疲劳热点应力幅值,完成该船液货舱支撑座结构的疲劳强度分析。基于DNVGL船级社规范指南,采用PATRAN软件进行直接计算,得到疲劳热点在各单位载荷作用下的应力集中系数,结合粗网格读取的载荷值,根据规范假定的载荷谱以及S-N曲线,得到疲劳热点处的累计损伤值,并研究了层压木刚度对支撑座载荷的影响。本论文采用的应力集中系数方法可为其他复杂载荷作用下的结构应力分析提供参考。     

独立B型LNG船液舱晃荡强度分析方法

为了保证液舱舱容大且无装载限制的新型独立B型LNG船在晃荡载荷下的强度满足使用要求,提出液舱结构晃荡强度直接分析方法.采用规范公式确定液舱晃荡载荷,根据该方法对液舱模型进行粗网格分析,进行典型区域横摇工况下超出应力许用值的精细网格分析.结果表明,该方法可以对独立液舱晃荡强度进行有效评估,其中的精细网格计算结果可真实反映高应力梯度区域的应力情况.分析结果可为液舱晃荡强度评估、液舱结构优化以及同类LNG船的设计开发提供参考.     

拖曳水池标模阻力复合航次试验不确定度分析

参考国际拖曳水池会议(ITTC)推荐的规程,对船模拖曳水池的阻力试验进行不确定度分析。根据船模阻力试验的流程,确定试验过程中的误差源;根据不确定度的传递方程,确定误差源对试验结果的影响;基于一艘船模标准模型进行带舵的复合航次重复试验,并根据试验误差源分析得到试验结果的不确定度。在此基础上,提出降低试验不确定度的方法。分析结果表明,在95%置信水平下(k=2),总阻力及其主要水动力系数的不确定度均小于1%,试验结果可作为标模基准校验使用。     

液舱内流体晃荡特性数值研究

本文利用VOF法对矩形液舱内液体晃荡进行数值计算。首先对舱内无任何隔板时液体晃荡作了模拟,并与相关文献中的实验结果进行了比较;然后在舱底中间设置一道不同形式的防晃隔板,对液体晃荡进行了计算。从结算结果看,本文提出的方法可以用于分析液舱内液体的运动和载荷,为设计合理的液舱结构形式提供理论依据。     

浮船坞压载水舱容积的计算方法

分析了影响压载水舱容积的因素,对确定浮船坞压载水舱容积的要素进行研究,推荐一种动态计算方法,能迅速、正确地确定浮船坞的主尺度。