考慮液貨晃蕩的液貨船動力響應(yīng)研究.pdf

1、海洋油氣資源開采和運(yùn)輸量日益增加，且液貨船具備運(yùn)輸效率高效而運(yùn)輸費(fèi)用較低的優(yōu)勢，當(dāng)前國際市場對液貨船的需求也日益增長。液貨船具有寬度較大、裝載深度高的特性，在一定頻率范圍的波浪作用下，船體運(yùn)動會導(dǎo)致劇烈的液艙晃蕩，而晃蕩載荷對船體結(jié)構(gòu)和運(yùn)動響應(yīng)都將造成重大影響，進(jìn)而影響液貨船在運(yùn)營中的效率和安全性。因此，在液貨船設(shè)計階段，有效預(yù)報液貨船與液艙晃蕩的耦合運(yùn)動，開展考慮液貨晃蕩影響的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度評估，具有重要的應(yīng)用價值。
　　論文研究工作

2、主要包括以下幾部分。
　　(1)基本原理與數(shù)值模擬方法研究?；趧萘骼碚摚瑢⒋瑲ね饷嬉约耙号搩?nèi)表面統(tǒng)一生成濕表面，對液貨船內(nèi)外流場統(tǒng)一進(jìn)行線性頻域面元法計算，把晃蕩載荷影響轉(zhuǎn)化為運(yùn)動方程中的附加質(zhì)量項進(jìn)行考慮。通過以荷蘭MARINE實驗室完成的FPSO實驗為算例，數(shù)值模擬了不同浪向不同裝載工況下液艙與船體耦合運(yùn)動，驗證本文的數(shù)值方法的計算精度和計算效率。
　　(2)考慮晃蕩影響液貨船的水動力運(yùn)動規(guī)律研究。針對11000DWT

3、液貨船，數(shù)值模擬了不同載液率、不同浪向角和不同縱艙壁形式下是否考慮液艙晃蕩載荷的液貨船運(yùn)動。對比研究了有無晃蕩載荷對液貨船運(yùn)動響應(yīng)影響以及不同的裝載率對液貨船運(yùn)動響應(yīng)的影響。
　　(3)考慮晃蕩影響液貨船的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度評估研究。對11000DWT液貨船開展了波浪誘導(dǎo)載荷的長期預(yù)報，并采用設(shè)計波法研究了有無液貨晃蕩載荷的整船結(jié)構(gòu)響應(yīng)，研究了液艙晃蕩載荷對液艙結(jié)構(gòu)響應(yīng)的影響規(guī)律。采用譜分析法對船中貨艙典型節(jié)點(diǎn)進(jìn)行疲勞損傷預(yù)報，研究了液艙晃