PCTC船货舱通风系统三种设计方案对比

PCTC船货舱通风系统的排风方式分成完全自然排风、部分自然排风、完全机械排风,以某PCTC船的一层货舱为例,对比发现,完全自然排风的能耗最小,通风流场较好,但风道占用空间最大;完全机械排风的风道占用空间最小,通风流场最优,但能耗最大;部分自然排风的通风流场相对较差,能耗和风道占用空间位于其他两方案之间。建议PCTC船高层货舱采用完全自然排风,中层货舱采用部分自然排风和底层货舱采用完全机械排风的组合方案。

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。

碎焊丝+摆动埋弧焊接技术研究及PCTC船的应用

介绍了大间隙坡口碎焊丝+摆动埋弧焊的焊接方法在PCTC船甲板搭载焊接中的工艺技术研究及应用。通过对碎焊丝+摆动埋弧焊的碎焊丝铺设厚度、装配大间隙进行打底封焊和盖面的焊接工艺进行试验及研究,从工艺性能及力学性能方面进行探讨。结果表明,在采用合理的焊接工艺条件下,此工艺的焊接性能良好,焊接接头力学性能等亦能满足船级规范要求。与传统FCAW+SAW的焊接方法进行对比可知,此工艺的整体焊接效率提高了55%,且焊接质量稳定。

某双燃料动力PCTC船振动分析及控制

针对某大型双燃料动力汽车运输船设计阶段振动分析及控制要求,采用有限元方法,建立该船局部/全船结构振动分析模型,计算评估该船振动关注区域在主要激振源作用下的结构共振风险及振动响应水平,结果表明,该船尾部甲板局部区域在螺旋桨引起的叶频脉动压力下的振动响应速度超出设计衡准,机舱等区域局部结构对主机第4、7阶倾覆力矩激励敏感,基于计算分析,从结构加强、调整主机侧向顶撑等方面制定减振方案并进行迭代计算优化,确定该船设计阶段综合减振措施,海上航行振动测试表明,该船振动水平较好地满足相关规范和标准要求。

PCTC典型结构柔性设计与横向强度分析

纯轿车/卡车运输船上层建筑的重量大,重心高,在船舶横摇过程中产生了巨大的横向惯性载荷。从解决结构节点传统刚性设计中产生开裂现象的思路出发,实船采用了柔性设计的理念与方法,通过NDV船级社3Dbeam软件将船体上建强框结构横向强度进行建模计算与分析,结果表明,柔性设计具有一定的弹性变形来缓冲、消耗巨大的惯性载荷作用,实船的横向强度也满足相应船型规范的要求。

PCTC最佳纵倾模型试验

浮态控制是一种简单有效的船舶航运节能方式。通过对一艘万车汽车运输船(Pure Car/Truck Carrier,PCTC)进行不同纵倾下的阻力和自航试验,分析纵倾对船舶阻力和推进的影响,以得到不同航速下的最佳纵倾。试验结果显示,高速时最佳纵倾相对于平吃水螺旋桨收到功率减小1%~2%,低速时减小7%~8%。

7800 PCTC结构动力特性研究

汽车运输船作为特殊设计船型,其刚度低,横向框架强度弱的特点尤为突出。需要针对7800 PCTC船在动态条件下抗击外部压力冲击进行性能评估,应用大型有限元软件开展了全船结构的模态分析,分析了柔性设计7800 PCTC的模态特性,并与相似尺度的集装箱船进行比对。通过施加不同频率的外部动态载荷,并结合整船固有频率特点,研究结构的频率响应特性及幅值,得出结构在不同频率外部压力作用下的响应情况,通过研究船体结构整体的稳定性及动力特性,为结构的强化改善提供依据。

PCTC节能附体数值模拟研究

为提高船舶的推进效率,采用节能附体是一种有效手段。基于计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)数值计算对一艘万车汽车运输船(Pure Car/Truck Carrier,PCTC)加装预旋定子后的阻力、伴流和推进进行分析。结果表明,数值计算与模型试验吻合度较好,定子能带来3%~4%的效率提高。此外,从桨叶剖面入流的角度分析定子影响螺旋桨推力扭矩的原因。

PCTC船汽车甲板层高计算设计

重点研究PCTC船汽车甲板的层高设计方法,通过研究固定汽车甲板结构强度和变形,研究活动汽车甲板在各种工作模式下的变形量和工作原理,以此为依据,最终确定汽车甲板的理论层高。从而确定PCTC船各层汽车甲板的层高布置。这对于含有多层轻薄甲板的类PCTC船型设计和生产过程中,在解决提高稳性和追求最小层高的矛盾问题时,给予了一定的参考价值。

基于BV及CCS规范的PCTC结构强度分析

对比BV与CCS的汽车船指南,分析指南中工况、设计载荷、边界条件的异同点以及选取方式;针对某汽车滚装船(Pure Car and Truck Carrier,PCTC),使用CCS和BV的汽车船指南分别进行规范结构强度计算,得到PCTC结构的特殊点并针对其进行改善。分析计算结果差异的原因,并对汽车船局部进行优化加强,使汽车船船体结构满足规范指南要求。

PCTC船货舱通风系统设计

PCTC船货舱通风系统的设计是整个PCTC船设计的一个重要组成部分,关系到总体、结构、舾装、轮机和电气等多个专业的设计。近几年来,PCTC船的货舱通风系统的设计也在不断变化、改进和优化,文章对这些年来PCTC船货舱通风系统的设计做了总结和分析,供相关设计人员参考。

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。

7000车双燃料汽车滚装船LNG储存罐舱支撑结构设计

双燃料汽车滚装船LNG储存罐舱位于双层底和最低层车辆甲板之间,导致车辆舱支柱无法延伸到双层底,而是作用于LNG储存罐舱顶甲板和前舱壁区域。该区域支撑结构承受较大的垂向载荷,在规范设计的基础上,通过全船有限元计算和局部疲劳强度分析,采用双横梁加强和支柱与舱壁分离的柔性化设计思路进行优化改进,最终确定支撑结构大小和型式,对类似船型的结构设计有一定的参考价值。

PCT及其清除率在重症急性胰腺炎继发感染的诊治及预后价值研究

目的探讨降钙素原(PCT)及其清除率(PCTc)在急性重症胰腺炎继发感染的临床价值。方法通过方便选取2015年10月—2017年9月在该院住院的诊断为急性重症胰腺炎(SAP)85例患者,同时方便选取同期在该院住院的106例急性非重症性胰腺炎为对照组。急性重症胰腺炎根据其预后情况可分为存活组68例,死亡组17例。分别回顾性分析观察组和对照组患者的降钙素原(PCT)、C反应蛋白(CRP)和白细胞(WBC)含量,观察比较生存组和死亡组的不同时间点PCTc清除率的改变,并绘制PCT、CRP、WBC在早期诊断急性重症胰腺炎继发性感染中ROC曲线。结果入院时,观察组CRP (142.5±88.2)mg/L明显高于对照组(98.8±45.5)mg/L(t=15.5,P=0.03),但观察组PCT(1.58±1.06)ng/mL与对照组(1.36±0.88)ng/mL, WBC(13.5±8.5)×10~9/L与对照组(13.1±8.0)×10~9/L,比较均差异无统计学意义(P>0.05)。分别对存活组和死亡组PCTc比较,存活组入院第7、14、21天PCTc分别为(24.8±26.18)%、(52.8±22.26)%、(70.2±28.26)%,均明显高于死亡组(10.2±22.31)%、(18.6±24.37)%、(37.2±25.35)%,两两比较均差异有统计学意义(t=6.65,15.4, 20.1,P=0.03,0.01,0.01)。ROC曲线显示PCT与SAP继发感染AUC值为0.983,早期诊断的相关性最好。结论血清PCT是重症急性胰腺炎继发感染早期诊断的理想生物学指标。动态观察不同时间点的PCTc是一个更为可靠及敏感的指标在SAP患者的治疗监测及病情预后与转归。

降钙素原及其清除率对脓毒症预后评估的价值研究

目的本研究观察降钙素原(procalcitonin,PCT)及降钙素原清除率(procalcitonin clearance,PCTc)与脓毒症患者病情变化之间的规律,探索PCT及PCTc在脓毒症预后中的应用价值.方法回顾性分析我院急诊ICU 2017年1月至2018年12月住院治疗符合纳入要求的74例脓毒症患者,收集其基本信息、临床资料、入院24h PCT浓度及其住院第3、5、7天清晨PCT浓度,并计算各日PCTc.应用入院24 h最差指标进行APACHEⅡ评分,依据28 d病情变化情况将患者分为好转组和恶化组,对比两组间PCT及PCTc差异,并评估各指标对预后的价值.结果①PCT值(ng/mL):两组第1、3、5天PCT值比较差异无统计学意义,第7天PCT值恶化组高于好转组[18.9(6.80,39.90)vs.2.3(1.30,14.75)];②PCT清除率(%):好转组第3、5、7天PCTc均高于恶化组,分别为第3天58(27,74)vs.0.01(-2.68,0.46),第5天86(70,92)vs.-0.82(-10.42,0.64),第7天94(71,96)vs.0.20(-4.30,0.70);③预后判断:第3天PCTc评估效果与APACHEⅡ评分相似,第5天PCTc、第7天PCTc评估预后效果优于APACHEⅡ评分(P<0.05).结论血清PCT绝对值不能直接用于评估预后,PCTc可在一定程度上评估预后,相比较而言,第7天PCTc预测预后效果更佳.

汽车专运船单层甲板装载配载优化

为减少多港装卸下汽车专运船单层甲板内部由于不合理的车辆摆放顺序而造成的移货代价,利用启发式算法以先制订再优化的思路生成单层甲板的配载方案.首先建立甲板和装载车辆坐标网格模型;然后利用GRASP算法将车辆插入甲板空位中,得到初始配载方案;最后利用Dijkstra算法和ALNS算法对配载方案进行优化.以上海船舶研究设计院研发的汽车专运船VIKING CONQUEST为例,选取主装货甲板进行配载,并将算法配载结果和7个人工配载方案进行对比.结果表明:所提算法可以生成移货代价较小的配载方案,有利于提高汽车专运船运输的效率.

大型滚装船坡道舱盖支撑结构有限元分析及优化

基于Rina船级社的船体结构规范(2017),对一艘7800PCTC的汽车滚装船活动坡道水密舱盖支撑结构进行有限元结构强度分析;计算两种极限工况下的屈服强度和屈曲强度,分析了应力分布情况,并对不满足应力要求的结构进行优化,为该类船型的设计开发提供了技术参考。

绑扎眼环的安装工艺研究

8000,CEU PCTC是目前全球最先进的高效、节能、环保型超大型汽车滚装船。此船汽车甲板需安装近6万多个绑扎眼环。绑扎眼环的安装主要包括装配、焊接和焊后检验3个步骤,通过现场实践和PDCA循环的方法来解决绑扎眼环在安装过程中存在的工艺问题,实践表明:绑扎眼环的安装工艺解决了生产过程中存在的问题,提高了绑扎眼环的安装效率。

7800车汽车滚装船疲劳强度评估

以一艘7 800车汽车滚装船(Pure Car and Truck Carrier,PCTC)为研究对象,基于DNV船级社的船体结构疲劳评估规范,采用直接法对二甲板立柱连接处进行疲劳评估,阐述疲劳分析的基本过程以及一些参数的选取,利用MSC.Nastran分析并读取热点应力值,求取热点处的疲劳年限,并对不满足疲劳年限的结构进行优化。结构优化后可以满足20年疲劳年限要求,为大型PCTC船疲劳评估提供理论参考。

压载舱变形事故原因分析与思考

针对某4 300PCTC滚装船在压载水操作过程中出现的No.3右压载舱变形损坏的严重安全事故,从船员操作、设备质量、船级社检验以及船厂协调等方面进行事故原因分析,得出该事故是由于各方面失误叠加造成的结论,并进一步结合事故原因提出四方面的对策及思考,对今后新造船舶的安全营运具有借鉴和参考意义。