大型集装箱船压载舱溢流保护系统设计和研究

减少船舶自重以增加货运量是现代造船的重要课题之一。对大型集装箱船的压载水和压载舱透气管路进行系统性优化,可以达到船舶减重、节约钢材和节能减排的目的。以某大型集装箱船为例,分别给出了货舱区域和机舱区域两种压载舱溢流保护系统的布置方案,并运用管路阻力公式计算出两种方案下压载水舱的设计载荷,结果显示优化减重效果显著。同时,还列出了两种方案的优缺点,对不适用的船只进行了说明。     

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。     

超大型集装箱船低压配电系统设计

随着集装箱船的大型化发展,传统的AC220V低压配电网络已不能满足船舶大型化带来的用电需求。针对低压配电系统面临越来越严峻的电压降问题,对超大型集装箱船低压配电系统进行技术和经济性分析,根据超大型集装箱船“双岛”船型布局的特点提出一种分布式低压配电网络架构。对传统式和分布式2种低压配电网络架构进行对比分析,在减小电缆压降、缓解电缆通道拥堵和降低人工成本方面进行计算与分析。经实船验证,分布式低压配电系统能有效解决电压降和电缆通道拥堵等问题。分布式系统是超大型集装箱船低压配电系统设计的一种有效尝试,可为今后超大型集装箱船低压配电系统设计提供参考。     

中国首批大型LNG船振动问题及解决方案研究

阐述我国首批大型液化天然气（Liquefied Natural Gas,LNG）船（1.47×105 m3）艉部局部振动问题产生的原因及解决方案。通过在船体机舱线型区域加装涡流发生器等附加装置,改善流经螺旋桨的流场并降低螺旋桨激振力,从而大幅度改善艉部的局部振动。对于新造船的振动问题,选择正确的研究方案是成功解决问题的第一步,但受时间、成本等客观条件的限制,在研究技术方案时可供选择的手段往往不多,采用水下摄像观测、传感器信息采集和计算流体力学（Computational Fluid Dynamics,CFD）模拟分析等技术手段可大幅提高方案制订的效率和准确性。通过剖析LNG船安装、优化涡流发生器解决振动问题的案例,为相关问题及其解决方案的研究提供可借鉴的方法和经验。     

大型舰船海上靠泊用潜没式护舷研究

针对某些大型舰船海上靠泊时接触位置在水面以下,普通护舷无法满足使用要求的情况,提出了一种潜没式护舷的技术形式,对其原理和结构进行了简要介绍,对其性能进行了分析。     

港口工程深水大潮差下砂芯防波堤断面比选

针对港口工程传统抛石斜坡堤结构深水大潮差条件下堤心石用量大的问题,进行了深水砂芯斜坡式防波堤研究。结合某实际工程项目中砂芯防波堤断面的比选,主要从断面结构选择、施工可行性、工程造价和潮差作用下的边坡稳定性等方面对各个方案进行对比分析。结果表明,砂芯防波堤断面采用块石围埝方案满足港口工程深水大潮差条件下的设计要求,该结构形式防波堤断面为港口工程深水防波堤或石料缺乏地区的类似工程提供借鉴和参考。     

强冲刷条件下大型钢丝网卵石包填槽护底结构

抛石(枕)结构在内河航道整治工程中广泛应用,但对于水深、流急等流态较为复杂的河段,传统结构无法满足河道抗冲要求。针对这一不足,提出了一种新型结构——大型钢丝网卵石包结构。通过力学模型对钢丝网卵石包漂移距及稳定性进行分析,研究了结构的尺寸。结合枝江—江口河段工程进行运用,取得了较好的效果。     

超大型浮体柔性夹层连接器力学性能研究

考虑连接器作为超大型浮体最为薄弱的构件之一,研究带有柔性夹层连接器的力学特性,旨在明确柔性夹层对连接器的刚度和应力变化的影响.通过建立钢与柔性夹层的本构模型,采用接触力学分析手段,对连接器进行力学分析,分别获得超弹性橡胶和尼龙作为柔性夹层时连接器的力学特性和刚度变化曲线,并获得不同厚度,初始弹性模量和泊松比对这一结果的影响程度.分析发现,超弹性橡胶与尼龙对于连接器的应力大小具有显著影响,采用超弹性橡胶和尼龙夹层时,连接器的应力水平与应力分布也明显不同,同时材料参数的变化对于连接器的刚度变化影响较大.可根据实际需要,对柔性夹层材料进行参数优化,既得到合理的连接器刚度,又将连接器应力水平控制在合理范围内.     

柔性设计理念下大型滚装船整船结构强度研究

文章运用有限元软件,建立了7800PCTC在柔性设计理念下的模型,并进行迎浪航行状态下各装载工况的强度分析.得到了船体计算应力以及热点分布,讨论了在柔性设计理念下该船型的一些共性结论.通过对不同装载状态下,船体强度差异化的比较,获得了船体非满载时,装载方式的更优选项.以望能改进滚装船的设计理念,指导装载,并在更大程度上保障该船型的安全性经济性.     

美国航母飞行甲板演变及设计思想研究

飞行甲板是航母舰载机起降、调运、保障、布列最重要的作业场所,其设计工作在航母总体设计中占有重要地位,很大程度上决定了舰载机出动回收保障能力和航母综合作战效能.本文针对美国海军二战后至今研制的5型航母,分析其飞行甲板布局演变过程,梳理总结美国航母飞行甲板设计思想和启示.