基于CFD的汽车运输滚装船参数横摇与减摇研究

为探究船舶参数横摇发生条件,以一艘汽车运输滚装船为研究对象,采用计算流体力学(CFD)软件STAR-CCM+建立虚拟水池并进行数值模拟。通过模拟静水中船舶横摇自由衰减,计算出船舶的横摇固有周期;采用控制变量法分别探究波高、波长、航速和遭遇频率等对船舶参数横摇的影响;为该船设计并搭载减摇水舱,分析减摇水舱对参数横摇的抑制效果。结果表明:在迎浪规则波中,当波浪达到一定高度,且波浪遭遇频率为船舶横摇固有频率的2倍时,该船的参数横摇最为剧烈;当减摇水舱固有周期等于该船的横摇固有周期时,减摇水舱对参数横摇现象有较好的抑制效果。

火车滚装船关键节点结构特点分析

针对我国设计建造的第1艘双层火车甲板滚装船的关键节点结构特点进行对比分析,在没有相应船级社规范及指南的情况下,进行了波浪载荷及经验公式船体梁载荷对比,确定了波浪载荷计算适用于该船型;对比汽车船、集装箱船规范进行火车车厢载荷设计及选取,确定了集装箱载荷更适用于该船型设计;抗横摇载荷新型非对称立柱结构的设计及对比,降低应力22%;大跨距上建结构的设计对比,降低应力15%;尾跳板基座的设计,为后续火车滚装船的设计提供了依据。

大型汽车滚装船Racking变形影响要素分析

为了分析大型汽车滚装船Racking变形的影响要素,以某7000车滚装船为对象,分析Racking变形的分布规律。通过设计3种不同位置的梯道围壁结构,比较不同长度和宽度的围壁对Racking变形的影响。以甲板横梁和舷侧肋骨主要尺寸为参数,分析其对Racking变形的影响,并分析Racking变形和疲劳损伤之间的关系。结果表明:对Racking变形影响最大的是梯道围壁,其位置选取非常关键,变形值与围壁的长度和宽度基本是线性相关;甲板横梁的尺寸对Racking变形也有明显影响,舷侧肋骨的影响相对较小;疲劳累积损伤与Racking变形直接相关。分析结果对控制大型汽车滚装船的Racking变形和提高疲劳强度有指导和参考作用。

PCTC市场分析与平均关键建造周期对标分析

基于英国克拉克森研究公司和全球主要船级社的网站数据,根据手持订单量和交付与完工情况对全球汽车卡车运输船(Pure Car and Truck Carrier,PCTC)进行市场分析,对全球PCTC平均关键建造周期进行对标分析,查找国内造船企业与国外造船企业的差距,为我国造船企业缩短PCTC建造周期提供改进目标。

PCTC货舱通风关键技术

为降低汽车运输船(Pure Car Truck Carrier,PCTC)的噪声,减小其电力消耗,对风机房和风道的主要组成部分、独立风机房和结构风机房的不同的特点进行分析,并对货舱内部流场、通风阻力、噪声控制等3方面的关键技术进行研究。结果表明:货舱内部流场主要取决于通风总体方案;控制风道通风阻力是设计的关键,对风机房选型和控制噪声有很大影响;计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)分析可有效提高设计的准确性。研究成果可为PCTC货舱通风设计提供一定参考。

铁路货车13系列车钩托梁磨耗板裂损原因分析

针对铁路货车13系列车钩托梁磨耗板在使用过程中裂损及严重磨耗的故障,通过形态观察、材料测试以及力学性能测试等手段对故障磨耗板进行了检测分析,并结合实际运用工况,对其损坏原因进行了分析。结果表明:该故障磨耗板材质为17.5%玻璃纤维增强尼龙6材料。所用材料摩擦系数大、耐磨性差是导致磨耗板磨损严重的主要原因,所用材料抗变形能力不足、韧性差是导致磨耗板裂损的主要原因;车辆运行过程中,磨耗板所受挤压、冲击、剪切等作用力较大,且冬季低温、干燥环境下材料抗变形能力和韧性变差,是导致磨耗板发生裂损故障的外在原因。

船舶滚装通道结构设计标准与轻量化设计分析

为更好地指导船舶滚装通道的结构轻量化设计,对当前滚装船滚装通道结构设计标准进行梳理。在国际标准方面,聚焦国际海事组织(International Maritime Organization,IMO)和国际船级社协会(International Association of Classification Societies,IACS)的相关技术要求;在行业技术标准方面,重点关注各国船级社的相关技术要求。对滚装通道结构设计中的关键技术进行分项阐述,并以中国船级社(China Classification Society,CCS)滚装通道结构设计的技术要求为例,解析其结构分析及衡准要点。研究成果可为船舶滚装通道的结构轻量化设计提供一定参考。

智能立体停车库托举式汽车搬运器设计与应用

随着我国智能立体停车库的快速发展,立体车库内核心设备也在更新换代。为实现智能立体停车库各设备之间车辆交换的要求,研制一种应用在智能立体停车库中的厚度小、车辆交换友好的托举式汽车搬运器,具有很好的市场应用价值。运用三维建模软件对整机机械结构进行总体设计,布局搬运器各传动机构位置及整机外形尺寸以适应不同车辆规格,从整机方面介绍了搬运器在存取车时的工作原理,从举升、夹持和行走3个方面详细介绍了托举搬运器的组成体系,详细计算搬运器的各项运动及力学参数,对各传动系统进行校核。基于力学仿真软件有限元建模,对搬运器苛刻工况下变形量和静载强度进行仿真分析。结果表明,搬运器整机设计满足需求,各传动系统设计合理,整机安全裕度符合设计指标要求。能够降低停车楼的净层高,解决夹持轮胎时对轮胎的挤压损坏等难题,从而促进智能立体车库的发展。

3 600车双燃料汽车滚装船总体设计

3 600车双燃料汽车滚装船是国内设计建造的世界首型双燃料加电池混合动力汽车滚装船,交付后主要用于欧洲区域航线营运。该船燃气模式下的氮氧化物排放满足国际海事组织Tier Ⅲ排放要求。着重介绍该型滚装船的主尺度选型、总布置、双燃料系统布置、车辆通风布置、完整和破舱稳性、推进系统以及节能环保措施,对绿色环保型滚装船的开发具有借鉴意义。

7000车双燃料汽车滚装船LNG燃料舱布置设计

结合PCTC特点,提出7000 PCTC双燃料滚装船的LNG燃料舱布置方案,进行LNG燃料舱和鞍座设计;运用AM模拟拆分组立,得出装配程序,结果表明,该设计的车辆通行没受到影响,根据载荷分布设计燃料舱和鞍座,通过了强度校核;模拟拆分组立,得出船体分段与鞍座可以实行一体化设计建造,设计方案解决了车辆甲板面积问题,提高了船舶稳性,扩大了先行组立范围,缩短了建造周期,形成了LNG燃料舱船体设计制造方法。

基于Solidworks的汽车搬运器结构设计及有限元分析

文章介绍了一种汽车搬运器,该装置主要适用于停车区,主要用于解决当前日常生活中停车难、挪车难的问题。该汽车搬运器利用连接机构、支撑机构和夹持机构三部分核心结构,可实现对不同轴距的汽车进行搬运。文章基于Solidworks完成汽车搬运器结构装配设计及simulation插件的有限元分析,对该汽车搬运器结构分别进行应力应变有限元分析。验证了文章中汽车搬运器的强度、刚度和稳定性。

完全可逆风机在PCTC船货舱通风系统中的应用

以某汽车滚装运输船(PCTC)船为例,采用完全可逆风机设计2个新的方案,并与原方案进行对比分析。结果表明:若不考虑改变风机和风道的数量,装卸货时电力消耗降低10.3%,海上航行时电力消耗降低15.7%;若考虑改变风机和风道的数量,可减少约10%风机和风道的数量,但电力消耗有所提升。研究表明:完全可逆风机的运用有利于降低能耗、设计难度和建造成本,值得被广泛应用。

汽车运输船型主尺度发展趋势

针对汽车运输船型主尺度的主要特征,分析日本主要码头、航道以及巴拿马船闸等关键要素的限制条件,从时间序列的角度总结汽车运输船型总长、船宽,以及长宽比等主尺度参数的历史演变过程和发展趋势,分析归纳对汽车运输船稳性、快速性的等性能产生影响的参数,结合行业和市场发展趋势提出汽车运输船型主尺度未来的发展方向。

智能控制废气再循环系统在某车滚船的应用

基于智能控制废气再循环(intelligent control by exhaust recirculation,iCER)系统,通过原理设计、设备布置及系统设计等方式,利用实船安装、调试和试验相结合的方法,分别测得主机台架试验和实船试验时的相关参数,并与未配备iCER系统的主机的参数进行对比。经试验验证,主机配备iCER系统可减少温室气体和甲烷的排放,降低燃油燃气消耗率。

汽车运输车虚拟装载仿真系统关键技术研究

在Unigraphics(UG)环境下,开发建立了汽车运输半挂车虚拟装载仿真系统,阐述了装载仿真系统中商品车和运输车的参数化建模、干涉检查、动态仿真等关键技术问题。该装载仿真演示系统与UG的集成环境有机地结合在一起,界面友好,应用于整车物流企业实际装载运作指导和市场推广演示。

基于PCA-Logit模型的无车承运人风险预警

为了评估无车承运人承运经营的风险,提高风险预警的准确性,提出了PCA-Logit无车承运人风险预警模型.根据无车承运人经营过程中风险的主要来源,构建了包含26项指标的风险预警指标体系,在对指标体系进行主成分分析(PCA)的基础上,通过Logit风险预警模型计算无车承运人的风险概率.选取15家无车承运人企业进行案例分析,提取了累计方差贡献率达91.03%的8个主成分,根据因子载荷矩阵值得出8个主成分的表达式,采用最大似然估计法对Logit风险预警模型进行参数标定,并计算得到15家无车承运人企业的风险预警值.结果表明:无车承运人企业的风险概率与企业的管理水平、运输市场的市场竞争强度、托运人及实际承运人谈判价格的优势和托运货物的属性等因素具有较强的相关性.

基于PCA-AHP模型的无车承运人合作伙伴选择研究

为了合理选择无车承运人的合作伙伴,提高运营效益和降低风险,建立了PCA-AHP无车承运人伙伴选择模型。根据无车承运人伙伴选择的影响因素,构建了包含16项指标的无车承运人伙伴选择指标体系,在对指标体系进行主成分分析(PCA)的基础上,通过AHP分析法计算综合权重。针对具有10家候选伙伴企业的无车承运人进行案例分析,提取了累计方差贡献率达82.81%的五个主成分,采用层次分析法分别对数据进行主成分分析训练和层次分析权重计算。结算结果表明:运输服务质量是影响无车承运人选择伙伴企业的关键因素,该模型具有有效性和实用性,能为无车承运人合作伙伴的选择提供决策依据。

大型车辆运输船整船结构分析方法研究

车辆运输船具有载荷预报难度大、结构设计复杂和强度要求高的特点。以一艘大型车辆运输船为研究对象,对整船分析过程中的主要关键技术问题进行了研究,包括:车辆运输船整船建模原则和方法、船舶运动惯性加速度和惯性角加速度的直接计算、海水波浪动压力直接预报、整船结构强度分析和局部结构细化计算等。借助于PATRAN/NASTRAN、SEASAM和中国船级社(CCS)的专用水动力软件,采用动态载荷直接计算法(DLA),使整船模型自动处于平衡状态。对目标船进行了整船强度直接计算,进一步对局部应力集中区域进行了详细结构细化分析。

基于UG的轿运车建模与装车过程仿真

结合数据库技术与参数化建模原理提出一种新的建模方法,该方法在UG中采用二次开发的方式,通过建立通用的数据结构与尺寸驱动技术实现了对结构相似轿运车的快速建模,极大地提高了建模效率。在模型的基础上,针对轿运车装车过程提出一种基于商品车行进轨迹的装车仿真算法,该算法在对商品车行进轨迹进行离散的基础上,通过商品车在行进过程中的约束条件计算其仿真时的几何调整量,逼真再现装车过程。通过建立轿运车三维模型并对其装车过程进行仿真,可以有效分析轿运车的使用状况,及早发现问题,从而在产品设计阶段就对其进行修改,极大提高产品的质量与设计效率。

车辆滚装船技术经济评价指标分析及论证

给出一种特殊船型———车辆滚装船的船型特点、用途及其技术经济指标的选取。针对这种特殊船型的实际工况,给出相应的技术经济评价指标并对传统国标法(GB11697-89)进行了修正,同时对未来船型的发展进行了展望。实践表明,将修正后的技术经济指标评价体系应用于上述特殊船型进行方案评价时是适用的和可靠的。