本文關(guān)鍵詞：晃蕩載荷下MOSS型LNG船支撐系統(tǒng)強(qiáng)度分析

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【摘要】：近年來(lái)隨著液化石油天然氣需求的大大增加,LNG和LPG等特種液貨船型大量投入使用,隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,我國(guó)也成為了液化天然氣的使用大國(guó),而我國(guó)的現(xiàn)產(chǎn)量已無(wú)法滿足日益增加的市場(chǎng)需求,未來(lái)我國(guó)將大量進(jìn)口天然氣,由于儲(chǔ)存和運(yùn)輸液態(tài)天然氣具有很高的經(jīng)濟(jì)性和靈活性等,LNG運(yùn)輸船在世界天然氣市場(chǎng)上起著至關(guān)重要的作用。 同時(shí),液艙晃蕩成為了船舶動(dòng)力學(xué)又一熱點(diǎn)�；问幨且后w的一個(gè)非常復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),主要體現(xiàn)在它的非線性性和隨機(jī)性。通常部分裝滿的液艙中會(huì)發(fā)生晃蕩,在外界風(fēng)浪的激勵(lì)下,艙內(nèi)液體會(huì)發(fā)生較為劇烈的運(yùn)動(dòng),對(duì)容器壁面產(chǎn)生強(qiáng)烈的砰擊(impacting),從而造成結(jié)構(gòu)的破壞。同時(shí),由于晃蕩產(chǎn)生的液體傾斜以及運(yùn)動(dòng)的沖擊力使艙內(nèi)的晃蕩載荷分布極為不均勻,液艙的支撐圍護(hù)系統(tǒng)的支撐力也會(huì)分布不均,受沖擊的一側(cè)會(huì)因較大的壓強(qiáng)造成圍護(hù)系統(tǒng)的損傷。所以晃蕩載荷是液艙結(jié)構(gòu)初始設(shè)計(jì)階段中一個(gè)較為重要因素。 2012年船舶工業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃也明確提出加強(qiáng)新型液化天然氣船液貨圍護(hù)系統(tǒng)預(yù)先研究,即通過(guò)對(duì)IMOB型液貨圍護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行研究,開(kāi)發(fā)出一型能承受液體晃蕩載荷、操作與維護(hù)方便的新型LNG運(yùn)輸船液貨圍護(hù)系統(tǒng),掌握其設(shè)計(jì)建造關(guān)鍵技術(shù),并完成一型新型LNG運(yùn)輸船的概念設(shè)計(jì)。貨物圍護(hù)系統(tǒng)作為L(zhǎng)NG船核心的技術(shù)一直備受世界關(guān)注,許多公司花費(fèi)大量的人力物力對(duì)其進(jìn)行研究與開(kāi)發(fā)。因?yàn)橐坏┮号撝谓Y(jié)構(gòu)出現(xiàn)損傷,修理工作將會(huì)較難實(shí)施,由于液化天然氣易燃的特性,事故一旦發(fā)生將會(huì)造成較為嚴(yán)重的后果。 本文旨在研究IMOB型液艙晃蕩時(shí)的晃蕩載荷分布,基于VOF法采用動(dòng)力學(xué)分析軟件Fluent對(duì)LNG船的液艙晃蕩進(jìn)行研究,這里主要針對(duì)LNG實(shí)船進(jìn)行三維液艙晃蕩的數(shù)值模擬,從而能更全面、更直觀的描述實(shí)船液艙的晃蕩機(jī)理,總結(jié)出各個(gè)裝載率和各個(gè)工況(橫蕩、縱蕩和橫搖)下的晃蕩載荷的分布特點(diǎn),通過(guò)分析比較確定最危險(xiǎn)情況下的晃蕩載荷,并將其加載在靜態(tài)模型下,算出液艙裙支座的壓力分布,校核其強(qiáng)度。
【關(guān)鍵詞】：IMO B型艙 MOSS型球艙 晃蕩載荷 非線性有限元分析 Fluent
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類(lèi)號(hào)】：U661.43;U674.133.3
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 緒論8-13
• 1.1 研究背景及意義8-10
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-12
• 1.2.1 晃蕩現(xiàn)象的理論研究10-11
• 1.2.2 圍護(hù)系統(tǒng)研究11-12
• 1.3 本文研究?jī)?nèi)容12-13
• 2 MOSS型液化天然氣船綜述13-23
• 2.1 液化氣運(yùn)輸船的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)13-14
• 2.1.1 液化氣運(yùn)輸船液艙的分類(lèi)13-14
• 2.1.2 液化氣運(yùn)輸船液貨圍護(hù)系統(tǒng)14
• 2.2 MOSS球型艙(B型)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)14-17
• 2.2.1 MOSS球型艙14-16
• 2.2.2 MOSS球型艙圍護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)特點(diǎn)16-17
• 2.3 晃蕩載荷17-22
• 2.3.1 設(shè)計(jì)載荷的一般要求17-18
• 2.3.2 環(huán)境條件18-19
• 2.3.3 確定危險(xiǎn)晃蕩區(qū)域19-20
• 2.3.4 確定晃蕩載荷20-21
• 2.3.5 B型液貨艙結(jié)構(gòu)分析21-22
• 2.4 本章小結(jié)22-23
• 3 MOSS型液艙晃蕩分析模擬23-46
• 3.1 液艙晃蕩的特點(diǎn)23-24
• 3.2 設(shè)計(jì)工況24-28
• 3.3 Fluent基本方法與原理28-32
• 3.3.1 Fluent基本算法與模型28-31
• 3.3.2 用戶自定義函數(shù)UDF31-32
• 3.4 數(shù)值模擬結(jié)果32-45
• 3.4.1 有限元模型32-33
• 3.4.2 計(jì)算結(jié)果33-43
• 3.4.3 工況結(jié)果對(duì)比43-45
• 3.5 本章小結(jié)45-46
• 4 MOSS型液艙裙支座系統(tǒng)結(jié)構(gòu)壓力分布分析46-57
• 4.1 MOSS型液艙裙支座系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模型46-48
• 4.2 加載載荷48-50
• 4.3 裙支座壓強(qiáng)分布50-57
• 結(jié)論57-58
• 展望58-59
• 參考文獻(xiàn)59-61
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況61-62
• 致謝62-63

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

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本文編號(hào)：937425