中小型液化气船独立C型液货舱内部压力计算与分析

液化天然气船在运输过程中由于船体的运动引起货物重心加速度而产生压力,常采用二维加速度椭圆法或三维加速度椭球法计算。本文基于《国际散装运输液化气体船舶构造与设备规则》(IGC)相关规则,在对液货舱内部压力解析分析基础上,编制相关三维加速度计算应用程序,开展三维加速度椭球法、二维加速度椭圆法、DNV船级社法对典型液舱内部压力计算精度对比研究。对某22000m^(3)液化气船C型液货舱内部压力计算分析,获得其内部压力分布规律,并开展横稳心高GM值对C型液货舱内部压力的影响研究。

液化气体船几种典型液货舱的内部压力计算

根据三维加速度椭球方程,推导任意横摇角和纵摇角对应的纵向、横向和垂向等3个方向的加速度分量及合成加速度的表达式。分别采用几何作图法和坐标转换法给出A型液货舱、球形封头C型单体和双体液货舱、碟形封头C型单体液货舱的液柱高度表达式。通过对比可知,几何作图法与坐标转换法的液柱高度表达式完全一致。液柱高度耦合方式和坐标系旋转的顺序对最终的内部压力计算会有一定的影响。

内部压力作用下无限大板中椭圆孔及裂纹问题

为研究在工程实际中经常遇到的无限大板含有椭圆孔及裂纹问题,采用改进的带裂尖单元位移不连续法,重点研究在内部压力作用下裂纹扩展规律.通过改变椭圆孔的几何参数,揭示出孔的几何参数对断裂参数应力强度因子(SIF)的影响.结果表明:椭圆孔对裂纹的应力强度因子(SIF)具有一定的屏蔽作用,这种屏蔽作用随着椭圆孔的几何参数而变化,该研究在工程上具有重要意义.

木材微波干燥内部压力对水分移动的影响

在微波干燥过程中,能量是以电磁波的形式直接渗透到木材的内部,并通过微波电磁场与水分子及木材中极化分子(羟基)的相互作用而迅速产生大量的热,导致木材内水分移动机理与常规干燥很大的不同。实验结果表明:微波干燥过程中,存在内高外低的压力场,内中蒸汽压力是水分移动的驱动力。

基于旋壳圆筒效应的旋喷泵内部压力计算模型

旋喷泵内部压力提升是叶轮与旋壳共同作用的结果,一直以来泵腔内部压力根据叶轮出口压力确定,忽略了旋壳的圆筒效应,导致泵腔压力计算不够准确。为解决这一问题,基于旋壳圆筒效应建立旋喷泵内部压力数学模型,引入液体旋转系数,应用试验与数值计算相结合的方法对液体旋转系数进行了分析验证,并对液体旋转系数的影响因素进行了敏感性分析。结果表明:可以建立旋喷泵内部压力数学模型,通过理论计算内部压力分布,旋喷泵内部压力计算需考虑旋壳效应;试验泵液体旋转系数为0.75,在该系数下泵腔内部压力理论值与试验值吻合度较高;以一复式叶轮旋喷泵为实例,验证了该旋喷泵内部压力数学模型的可靠性。液体旋转系数影响因素敏感性分析表明:壁面粗糙度、转速、流量对液体旋转系数影响较小,试验范围内液体旋转系数介于0.736~0.764之间,波动较小,不超过3%,可以认为是定值。本研究结果可为旋喷泵内部压力理论计算及集流管安装高度选取提供参考。

基于新IGC的液化气船独立液舱内部压力计算分析

新版IGC明确要求应采用三维加速度椭球法计算独立液舱的内部压力,相对于传统的二维计算法,该方法能够更加准确的确定液舱各位置的内部压力,但是计算也更加复杂,尤其对于几何形状不规则的液舱。本文研究了液化气船独立液舱内部压力的计算方法,给出了三维加速度及最大液柱高度的计算公式,编制了专用计算程序,并将其应用于某型实船液舱内部压力计算,得出若干结论,对于独立液舱的结构设计具有重要的参考意义。

液化气船独立液货舱内部压力计算方法研究与应用

针对新版《国际散装运输液化气体船舶构造与设备准则》(IGC Code)有关采用椭球法计算液化气船液货舱内部压力的要求,提出一种参数求解法。在此基础上,研究2种液货舱内部压力计算方法,即解析法和离散法。对这2种方法进行对比,选取离散法编写内部压力计算程序,应用到某实船项目中,从而证明了该离散方法的高效性与准确性,在实际应用中具有重要意义。

液化气船液货舱内部压力解析计算

基于《国际散装运输液化气体船舶构造与设备规则》内部压力计算的加速度分析法,通过将几何和线性代数向量理论应用到液货舱的内部压力计算方法推导分析中,得到基于某一特定点的内部压力解析表达式;将其与现行的基于加速度椭圆的迭代数值计算方法相比,可提升计算结果的准确性和计算效率。通过定义加速度向量并进行向量运算,结合加速度的参数方程得到内部压力计算的解析表达式;推导得到任一计算点基于液货舱边界特定点的内部压力极大值解析表达式;通过开展实例计算,发现解析计算法具有更精确、更高效、更稳定的优点,可为内部压力计算和液货舱设计提供参考。

汽车消声器内部压力预测方法研究

消声器内部压力脉冲是造成辐射噪声的主要原因之一,因此预测内部压力对研究消声器辐射噪声具有意义。采用GT-Power软件建立汽车发动机和消声器一维模型,从而进行仿真分析,预测消声器内部压力时序值;通过Matlab软件DFT变换对其压力时序值进行频谱分析,得到了压力频域值。通过与试验对比,验证了仿真模型预测压力时序值的准确性和预测压力频域值的有效性。

薄膜型LNG液货舱内部压力计算分析研究

基于IGC规则中的加速度椭球分析法,首先对薄膜型LNG船液货舱内部压力的计算公式进行了详细推演展开;其次,编制了相应的计算机程序,接着对大型薄膜LNG液货舱内部压力进行了计算,得到了液货舱边界上各点的内部压力值;最后,绘制出液货舱内底板、下倾板、内壳板、上倾板以及内甲板上内部压力变化曲线图,以及液货舱内部压力沿边界的分布趋势图,为船体结构设计及强度校核提供依据。

基于三维加速度椭球法的液货舱内部压力解析算法

通过构造三维坐标系,结合三维立体几何和线性代数向量理论,推导基于三维加速度椭球法的液货舱内部压力解析解计算式。相较于现行的迭代数值计算方法,该法极大地提升了计算效率。通过开展实例计算,比较计算结果,发现推导的解析法较迭代计算法具有精确度更高、运算时间更短、运算更稳定的优点。

多循环脉冲爆震发动机爆震室内部压力分布实验研究

利用基于多循环吸气式脉冲爆震发动机的实验获得了沿爆震室轴向9个位置的实时压力数据,经过对数据进行时域和频域的分析处理后,利用MATLAB软件的GRIDDATA函数拟合出了6个工作频率下某个循环时爆震室内压力随轴向位置及时间变化的三维图形。通过对拟合后的数据从不同角度进行分析,发现采用爆燃向爆震转捩(DDT)方式起爆会在爆震波形成前生成一个局部爆轰区、爆震波形成后平均速度维持在1000m/s左右,且峰值压力升高、随机性增大。该实验的研究结果为爆震室的结构强度研究提供了依据。

小型LNG船C型独立液舱内部压力计算

根据IMO《国际散装运输液化气体船舶构造与设备规则》及相关的压力容器标准GB 150.3-2011,提出一种针对小型LNG船C型独立液舱内部压力的三维计算方法,并借助AutoCAD的建模与计算功能,利用VBA进行二次开发,用程序实现内部压力及板厚的三维计算。针对某多用途小型LNG船的C型独立液舱,分别采用三维计算方法与传统的二维计算方法进行计算并比较结果差异,同时分析由船舶运动引起的加速度对计算结果的影响。结果显示:采用三维计算方法所得结果更准确,在精确设计时有必要按照三维计算方法进行计算;在工程实际中,针对设计蒸气压力通常大于0.3 MPa的单圆筒C型独立液舱的内部压力计算,可以采用传统的二维方法;由船舶运动引起的加速度对计算结果的影响不可忽略;对于设计蒸气压力较小的其它形式液舱的内部压力计算,应采用三维计算方法。

液化气船A型独立液货舱内部压力计算方法和软件

提出了进行液化气船A型独立液货舱内部压力计算时，同时考虑船舶运动所引起的三个方向上（横向、垂向和纵向）的货物质心加速度所产生的压力的计算方法。介绍了据此开发的用于液化气船A型独立液货舱结构设计计算的计算机软件。

浮空器内部压力的设计研究

浮空器囊体刚度是由其内部压力来保持的,合适的内部压力选择对于浮空器是非常重要的。本文描述了浮空器内部压力的分布特点,对传统囊体压力估算方法进行了阐述,针对该方法的使用局限性,本文提出了基于有限元法的囊体压力分析方法,通过采用Abaqus建立浮空器囊体有限元分析模型,对不同内部压力下的浮空器强度刚度进行了计算分析,结果显示通过有限元模型可确定囊体最佳压力大小。

一种密封轴承内部压力的检测装置

有客户对于密封装置能否保证密封轴承的内部压力提出了新的要求,而我公司在轴承牙口的硬车加工以及合套时与密封装置的组配过程中,无法对轴承内部压力进行检测。为满足客户需求,设计了一款轴承内部压力检测装置,实现了对装配合套后的轴承内部保压性能的准确检测。

纱线卷装内部压力研究

本文介绍一种测量纺织工业中常常遇到的各种纱线卷装内部压力的新方法。所用仪器称作插入式硬度计,其结构简单,操作方便,不仅适用于科研领域而且也适剐于纺织厂家。借助于该测试仪,可测得众多卷装的内部压力情况。这些内部压力情况包括卷装径向和轴向的内部压力分布。

“水的内部压力”实验改进

小学自然第三册第十四课中,有一个证明水的内部压力的实验,本人在指导学生实验时,对实验作了一些改造,使之效果明显且比原来的实验更优越。这一实验改进的方法是:取一根外径大约8mm的玻璃管,用酒精喷灯将其弯成一个U形管。

使用压强计研究水的内部压力

研究水的内部压力的实验,如果按照课本上的方法进行,学生仅通过观察水外的一只漏斗口橡皮膜的变化来认识水的内部压力。可是橡皮膜的鼓出不太明显,使学生对水的内部有压力、物体在水中受到的压力来自四面八方等现象感受模糊,似是而非,对水越深压力越大这一点更是无法感知。为了解决这个难点,实验时,可用一只液体压强计代替水外连接的那只漏斗,用橡皮管把一只蒙有橡皮膜的漏斗连在压强计的左管上(如下图)。

观察水的内部压力

我设计了一个实验装置让学生观察水的内部压力。 1.在气球嘴上套一根7分米长,像小指一样粗的透明塑料管。 2.在一杯清水里放入少许的高锰酸钾或滴几滴红墨水,使清水变成红色。 3.把配好的红色水,从套有气球塑料管的另一端注入气球内。