计及船体-液罐接触的独立C型液罐非线性有限元分析

船舶航行时独立C型液罐受到的动静载荷完全由两个鞍座传递给船体,对鞍座区域进行有限元模拟时涉及到接触问题因而具有高度的非线性,文中用体单元模拟层压木,并在ABAQUS中定义一系列接触、约束和连接器,采用非线性求解,较合理地模拟鞍座区域的受力和变形特点.基于模型范围的差异提出了两种独立C型液罐有限元分析方案：＂罐体＋层压木＂模型方案和＂罐体＋层压木＋船体＂模型方案.通过实例计算量化分析了船体在极端载荷工况下产生的船体梁变形对液罐强度的影响,分析比较表明：船体梁变形对液罐强度有一定的影响,但液罐强度整体上由局部载荷决定;在模型中考虑船体结构,能消除边界条件对鞍座区域液罐结构应力水平计算结果的影响,应力水平计算结果比不考虑船体结构影响的方案低3.7%-16.5%.此量化分析结果可为工程实际中合理选择液罐非线性有限元分析建模方案提供参考.

液化气船独立C型液罐主体材料的选择和应用

介绍C型液罐的定义和分类。根据液货的种类和液化方式,确定设计最低温度,从而选择液罐的主体材料。列举液罐的4种典型主体材料,并阐述其在工程应用中独特的使用性能和质量要求。

C型独立液货罐焊接接头的疲劳载荷研究

针对C型独立液货罐的特点,提炼出C型独立液货罐的疲劳计算工况;按照IGC规则推导了高周疲劳动压力计算公式,并且与中国船级社《船舶结构疲劳强度指南》中的等效设计波法计算的疲劳载荷作了对比;此外,还讨论了蒸汽压力、温度变化等低周疲劳载荷,解决了C型独立液货罐疲劳计算的关键问题。

LNG运输船C型独立液货罐鞍座加强计算研究

阐述了LNG运输船C型独立液货罐鞍座的结构特点,如何利用有限元分析校核鞍座加强的强度,并以一艘28 000m3 LNG运输船的C型独立双耳液货罐鞍座加强为例,分析有限元强度计算结果。

浅析某C型独立液罐LNG气体运输船的危险区域划分

伴随着世界LNG运输船及使用LNG所为燃料船舶的需求量不断增加,而LNG属于易燃易爆气体,一旦发生火灾事故,后果不堪设想,为了预防爆炸事故的发生,规范及法规对其危险区域划分有着较为详细的要求及所需采取的安全措施。危险区域划分,是其安全设计中一个非常重要的内容。本文以规范及法规中对危险区域划分的相关要求为基础,结合某C型独立液罐LNG气体运输船为例,阐述此船危险区域划分设计介绍及分析,对其它类似船舶具有一定的借鉴意义。

C型独立舱三体罐结构强度有限元分析

根据《国际散装运输液化气体船舶构造和设备规则》的要求,借助ABAQUS软件,对某液化天然气(Liquefied Natural Gas,LNG)船C型独立液货舱三体罐结构进行整体有限元强度分析。介绍了模型范围、载荷工况、边界条件和接触类型,并对局部高应力区域网格进行细化,对液罐结构的中面应力和表面应力进行校核。通过对结果进行分析,阐述三体罐的受力特点,提出改进意见,为罐体结构优化提供参考。

中小型LNG船C型罐温度场分析及鞍座设计选择

以启元号28 000 m3LNG运输船为研究对象,基于ANSYS有限元软件,建立该船三维有限元模型,计算分析该船C型独立液货罐鞍座及其附近船体结构的稳态温度场;结合实船运营基准以及船级社、IGC标准要求,确定鞍座的形式与船体结构的钢板等级和厚度。

中小型LNG船货罐鞍座及附近船体材料分布研究

C型独立液货罐是中小型LNG船的主要液舱形式,属于半冷半压式容器。由于贮存LNG的液货罐处于低温状态,且因与船体相连的鞍座支撑,在鞍座及附近船体上就会形成温度梯度,故有必要对鞍座及附近船体结构进行温度场分析,以确定其材料分布。提出了对该C型独立液货罐鞍座及其附近船体结构热分析的方法,认为鞍座及其附近船体处在低温液货、海水与空气3种流体介质中,通过船体与3种流体的对流换热及其与层压木之间的热传导达到热平衡。借助ANSYS有限元软件,给出有限元热分析模型的简化和对流载荷的施加方法,以确定鞍座及其附近船体结构的温度场分布,结合材料的最低许用设计温度确定鞍座及附近船体结构材料的合理分布,以防止材料发生低温脆性破坏,并给出具体实例。

浅析27500m^(3)LNG船用液罐整罐吊装流程

随着全球性的环境污染逐渐加剧,天然气作为清洁能源越来越受到青睐,很多国家都将LNG列为首选燃料,同时中小型LNG运输船的市场也逐渐被打开。本文主要介绍了27500^(3)LNG船用液罐的整罐吊装流程。

新IGC规范下的Type C型LNG/LPG运输船鞍座数值模拟研究

本文根据《国际散装运输液化气体船舶构造与设备(IGC)规范》中加速度计算公式的更新,对液化气LNG/LPG运输船支持鞍座考虑非线性接触模拟。采用某C型液化天然气运输船的相关数据,使用MSC.Patran/Nastran建立有限元模型,考虑运输船在静满载和动垂荡的状态下耦合液货的运动,对全船加载。分别将"临时杆单元"法和线性间隙单元法应用于工程实践中,通过对有限元结果计算精度与效率的分析,验证线性间隙单元方法的合理性和可靠性。为结构优化和强度分析提供重要依据和分析工具。

液化乙烷船液罐装载极限的提高方法

为了优化液化乙烷船远洋运输能力,根据液化气船液罐装载极限的基本要求和液化乙烷的货品属性,从提高基准温度下货物的对应密度和充装极限两个方面研究了提高液化乙烷船液罐装载极限的方法。将理论计算与液化乙烷船实际数据相结合,分析了BOG的不同回收利用方式对控制乙烷密度的影响;为了使主罐体充装极限达到99.5%,在液罐顶部设置气室,并将液罐压力释放阀安装于气室顶部;同时,对液位测量、温度测量、再液化设备启动压力设定、应急切断响应周期、液罐尺寸等修正裕量系数开展了研究,得出了在满足约束条件下提高装载极限的方法。结果表明:该方法可使得液化乙烷在基准温度下的对应密度、充装极限分别提高6.67%～8.89%、1.5%,可在其他液化乙烷船储运中推广应用。