采用數(shù)值模擬分析的方法,以裝載水冷式冷藏集裝箱船的典型貨艙為研究對象,對兩種貨艙通風(fēng)模式進(jìn)行模擬分析,并進(jìn)一步計(jì)算分析4種不同風(fēng)管布置方案的溫度和速度分布情況,根據(jù)研究結(jié)果得出最佳的貨艙通風(fēng)方案,為裝載水冷式冷藏集裝箱船的貨艙通風(fēng)設(shè)計(jì)提供參考。 

【文章來源】：船舶工程. 2020,42(07)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

貨艙物理模型

計(jì)算收斂后，兩種通風(fēng)方案的溫度輸出結(jié)果見表2。從表2可看出，兩種方案均能滿足規(guī)范對貨艙平均溫度的要求，方案1的最高溫度比方案2低，而平均溫度則高一些。這是由于在方案一中，送風(fēng)口和排風(fēng)口之間為貨艙頂部和冷藏集裝箱與兩舷側(cè)空間，氣流在壓差的作用下可擴(kuò)散空間大，因而最高溫度較小，平均溫度較大；方案2中，壓差主要體現(xiàn)在橫艙壁處，氣流累積效應(yīng)相對大，因而最高溫度相應(yīng)高一些，但由于機(jī)械排風(fēng)及時(shí)將集裝箱散熱排出，故平均溫度要低一些。分別截取X=16.5 m（船寬度方向靠船中風(fēng)管所在位置）、Y=15.0 m（船長度方向送/排風(fēng)口所在位置）、Z=18.5 m（船高度方向貨艙兩側(cè)百葉窗中心所在位置）處的平面，分析貨艙溫度場的分布情況，云圖見圖3，左圖為方案1，右圖為方案2。從圖3a)中可看出，兩種方案的氣流溫度隨著熱氣的上升從貨艙底部到頂部逐漸增加，雖然方案2的最高溫大于方案1，但其最高溫主要集中在第六層集裝箱的中上部，對冷藏集裝箱的環(huán)境溫度影響不大；在圖3b)中，方案1的溫度以送風(fēng)管為界，往舷側(cè)的排風(fēng)口百葉窗和貨艙中部艙頂聚集疊加，方案2的溫度往船中排風(fēng)管處匯聚排出，也可從圖3c)看出。因而從溫度場分布情況來看，方案2能夠避免熱量在貨艙里面擴(kuò)散，及時(shí)排出熱量，優(yōu)于方案1。

分別截取X=16.5 m（船寬度方向靠船中風(fēng)管所在位置）、Y=15.0 m（船長度方向送/排風(fēng)口所在位置）、Z=18.5 m（船高度方向貨艙兩側(cè)百葉窗中心所在位置）處的平面，分析貨艙溫度場的分布情況，云圖見圖3，左圖為方案1，右圖為方案2。從圖3a)中可看出，兩種方案的氣流溫度隨著熱氣的上升從貨艙底部到頂部逐漸增加，雖然方案2的最高溫大于方案1，但其最高溫主要集中在第六層集裝箱的中上部，對冷藏集裝箱的環(huán)境溫度影響不大；在圖3b)中，方案1的溫度以送風(fēng)管為界，往舷側(cè)的排風(fēng)口百葉窗和貨艙中部艙頂聚集疊加，方案2的溫度往船中排風(fēng)管處匯聚排出，也可從圖3c)看出。因而從溫度場分布情況來看，方案2能夠避免熱量在貨艙里面擴(kuò)散，及時(shí)排出熱量，優(yōu)于方案1。圖3 貨艙溫度場分布云圖（II)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]集裝箱船冷藏集裝箱水冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 夏小浩,康德軍,張震,鮑超超,郁惠民,陳星達(dá).  船舶. 2019(02)
[2]冷藏集裝箱內(nèi)溫度場的數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)[J]. 郭志鵬,闞安康,孟闖,陳超,楊帆.  上海海事大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(02)
[3]船舶貨艙通風(fēng)系統(tǒng)氣流組織的數(shù)值模擬研究[J]. 孔丁峰,柳建華,鄭光平,劉紅敏.  中國航海. 2009(01)



本文編號：3344481