Pressure-Dependent Models in Ship Piping Systems

This paper aims to evaluate the feasibility of pressure-dependent models in the design of ship piping systems.For this purpose,a complex ship piping system is designed to operate in firefighting and bilge services through jet pumps.The system is solved as pressure-dependent model by the piping system analysis software EPANET and by a mathematical approach involving a piping network model.This results in a functional system that guarantees the recommendable ranges of hydraulic state variables(flow and pressure)and compliance with the rules of ship classification societies.Through this research,the suitability and viability of pressure-dependent models in the simulation of a ship piping system are proven.

船舶含油污水处理及系统优化研究

根据MARPOL73/78公约,船舶必须安装含油污水处理装置。目前船舶上一般采用舱底水舱和油水分离器用来处理含油污水,处理后含油量小于15 mg/L的污水可以直接排出舷外。针对油水分离器工作负荷过大和维护保养工作过多等问题,本文对船舶含油污水处理系统进行优化,即增加含油污水前期处理。经过前期处理后,含油污水总量大大减少,油水分离器工作负荷降低,船员维护保养工作极大减少,从而保护海洋环境。

一种本安型有水信号传感器设计

为了在恶劣的舱底环境下安全、可靠地检出船舶进水情况,设计了一种本安型有水信号传感器。根据船舶应用的特点和传感器的工作环境,确定传感器类型和防爆形式,并设计传感器外形。根据传感器的物理特性和工作特性,计算传感器参数,并进行本质性能评定。试验验证表明:设计参数与实测值基本一致,可满足船舶蓄电池舱防爆等级的要求。该传感器已经广泛应用于各型船舶,并取得了良好的效果。

船舶舱底油污水处理系统研究

根据MARPOL73/78公约,船舶舱底水必须经过油污水处理装置处理达标后方能排放。针对舱底水油水分离器工作负荷大、占地大、维护保养工作麻烦等诸多问题,提出了旋流分离、过滤分离、膜分离组合式三级舱底水处理工艺,并对该处理系统进行优化:采用预处理后选择性排放(通过油分浓度检测计取样)以减轻后继油水分离器的工作负荷;采用组合阀(浮球式自动排油阀/弹簧负荷式排水阀)以提高自动排油排水的稳定性;利用自动控制元件和PCL技术实现处理系统的自动控制以减轻船员的运行管理工作量。

几种排水型高性能船阻力性能对比研究

采用阻力理论计算方法,以高速圆舭艇的阻力性能为基准,对高速圆舭艇、深V型船、穿浪双体船以及高速三体船的阻力性能进行了对比研究,对比较结果进行了分析,给出了各船型的最适用航速范围.

加装舭龙骨对千吨级深V船型静水阻力和横摇运动的影响

为改善深V船型在低速下的横摇,以千吨级深V船型为研究对象,研究在其舯部减摇鳍前、后位置加装舭龙骨对其静水阻力和横摇运动的影响。首先,通过数值模拟计算对深V船型无舭龙骨方案、加装舭龙骨的各个方案的耐波性进行比较,掌握舭龙骨距离折角线不同安装位置和不同舭龙骨宽度对深V船型横摇运动的影响。然后,根据数值计算结果考虑工程可实施性,以大舭龙骨宽度、等舭龙骨面积及不同安装角度设计这3个舭龙骨方案完成横摇衰减试验并优选出1个舭龙骨方案。最后,对该优选方案开展静水阻力试验和不规则波中的运动响应试验。试验结果表明,千吨级深V船型加装舭龙骨后,其静水阻力增加量不大于5%,减摇效果达30%以上。

“雪龙2”号舱底水系统的设计

以"雪龙2"号为例,基于中国船级社钢质海船入级规范、特种用途船规范和SOLAS,对特种用途船舶舱底水系统设计进行研究,并对一系列技术关键点进行了探讨,如舱底水管径计算、舱底泵布置、舱底水仓容积计算和综合舱底水系统等。对需关注的问题进行讨论和分析,得出相关结论,对特种用途船舱底水系统设计具有一定的指导意义。

肥大型船整流附体的性能研究

肥大型船从船舯到船艉,船体的横剖面形状及其面积变化剧烈,从而导致在桨盘面处产生"钩"状或"兔耳"状的舭涡,通过加装整流附体的方式来改善桨盘面处的伴流分布,对于螺旋桨的减震降噪、螺旋桨推进效率的提高是一种有效的措施。基于CFD技术,在准确预报了某肥大型船伴流场的基础上,参考流经桨盘面的三维流线绕船体分布的特点,分别设计了螺旋桨前置导管、补偿导管和整流鳍,预报并分析了各附体对船体尾流场的影响,分析了整流附体的工作机理,比较了工作于各附体伴流场中螺旋桨的效率。计算结果显示,加装整流附体后,桨盘面处的舭涡消失了,并且三种附体对螺旋桨的效率都有显著的提升。

高速圆舭艇浅水阻力计算方法

本文给出了根据船模系列浅水试验结果回归而得的高速圆舭艇浅水阻力计算公式．对亚临界速度区和超临界速度区分别采用不同的公式修正浅水对阻力的影响．文中给出了区分上述速度区域的临界速度计算公式，适用于Fr＜0．8的高速圆舭艇．为检验本文公式的计算精度，用两艘实艇浅水试验结果进行核核．结果表明，公式的精度足以满足工程使用要求．

船舶横摇阻尼计算方法与减摇优化研究

介绍了船舶横摇阻尼的成分及计算方法,提出从改变舭部形状,增加舭龙骨宽度及设置纯被动式减摇水舱两个方面来缓解船舶横摇。研究结果表明:选取较大的圆弧形舭部可以节省更多的舭龙骨布置空间,而较宽大的舭龙骨可以获得更大的横摇阻尼进而可以达到近30%的减摇效果;设置纯被动式的减摇水舱,可在原减摇效果上再获得约30%的减摇效果。两个方法的同时使用可将船舶横摇控制在一个理想的范围内。

船舶艉流场受预旋定子影响试验研究

为探究船舶艉流场流动机理以及节能附体节能机理,本文以某散货船缩比模型为研究对象,在哈尔滨工程大学船模拖曳水池大型利用粒子图像测速系统开展艉流场测量试验。首先对有/无前置预旋定子的艉部伴流场分别进行了三向伴流测量试验,展现出前置预旋定子周围的流动结构,对比有/无前置预旋定子的艉流场轴向速度分布、周向速度分布、旋涡分布并提取不同半径处的轴向速度,阐述了前置预旋定子对艉流场的影响及其节能机理。研究表明:预旋定子能够在桨前产生与桨旋向方向相反的预旋流,定子中下方叶片对流场分布的影响较大,造成附近速度峰值角度偏移、峰值增加,桨盘面流体的进流速度增加,从而改善伴流条件,提升推进性能。

船舶舱底污水系统的仿真研究

建立舱底污水系统各组成部分的仿真模型,运用Matlab/Simulink仿真软件对船舶舱底污水系统进行仿真,对不同温度条件下所得出的仿真结果进行对比分析,证明本仿真系统在教学仿真训练器中的可行性和实用性。

船舶舱底水分离器存在的深层次缺陷

针对业界广泛使用的多种形式船舶机舱舱底水分离器存在的深层次问题,结合典型实例从设计原理和效用试验等角度进行分析,认为采取该种方式设计的分离器不符合MARPOL本质要求,综合考虑近年来在港口国监督和船舶检验过程中发现的分离器典型缺陷,针对此缺陷提出解决方案。

旋流器在船舶舱底含油污水分离中的应用

分析了船舶舱底含油污水的特性 ,讨论了船舶油水分离器的现状及使用中存在的问题 ,提出了使用旋流器对船舶舱底含油污水进行预处理 。

基于油液分析的舱底腐蚀监测技术可行性研究

针对目前舰船腐蚀监测采用单一的船体电位检测方法的局限性,文章提出拟采用油液分析技术对舰船重要舱室的舱底水进行系统监测,通过采用油液分析技术中的发射光谱分析技术和铁谱分析技术,发现其能够很好地监测舱底的腐蚀情况,这种监测方法不仅可以对重要舱室底部的腐蚀防护工作进行有效指导,结合舰船装备精细化管理还可以早期发现舱室管系腐蚀渗漏情况,同时还对利用油液分析监测舰船腐蚀的技术下一步发展进行了展望。

分布式船舶舱底进水报警装置的开发与应用

为了在恶劣的舱底环境下安全、可靠地检测船舶进水情况,采用先进的电子元器件,基于总线技术开发设计了一种舱底进水报警装置。该装置具有工作可靠、信息传输方式灵活、扩展性能强的优点,同时可满足船舶蓄电池舱防爆等级的要求,已经广泛应用于各型船舶,并取得了良好的效果。

船舶纵向下水船底结构局部加强研究

大中型船舶纵向下水时,往往会因支墩反力过大而需要检验船底局部强度和进行局部结构的加强.文章通过若干实船下水的墩反力计算及加强结构的设计和分析,提出了合理布墩和加强设置的若干原则,并以某汽车运输船为例,进行了船底局部结构三维有限元结构强度和稳定性的对比分析.结果表明,提出的结构加强原则和措施是合理、有效的.

迎浪中ONR内倾船参数横摇抑制措施研究

参数横摇的发生会危害舰船的航行安全性。该文以ONR内倾船作为研究对象,选用舭龙骨作为ONR内倾船参数横摇减摇及抑制设施,基于黏流CFD方法,计算了舭龙骨的安装角度和宽度对横摇阻尼的影响规律;为了提高减摇效果,设计了一种可收放式的新型舭龙骨减摇装置,利用三维势流分析方法,研究了该装置不同参数方案下的ONR内倾船规则迎浪下的横摇运动特性。仿真结果表明,舭龙骨减摇装置可以对ONR内倾船的参数横摇运动产生较好的抑制和减摇效果,特别是文中设计的收放式舭龙骨方案,对参数横摇的抑制效果非常明显。

旋流分离技术在机舱底水处理中的应用

文章介绍了船舶舱底含油污水的特性,讨论了船舶油水分离器的现状及使用中存在的问题,提出了使用旋流器对船舶舱底含油污水进行预处理,以改善进入船舶油水分离器的水质及减轻管理人员负担.

对SOLAS Ⅱ-1章新修正案有关客船舱底排水设备要求的修改建议

简要介绍了修改后的SOLAS第Ⅱ-1章第35-1条有关舱底排水设备的修改内容;通过对客船舱底排水设备附加要求与分舱、破损稳性要求之间相关性的分析,认为以舱底泵特征数作为设置舱底排水设备附加要求的临界条件是不合理的,从而对该部分内容提出了修改建议。本文的建议已为IMO SLF 48次会议的中国提案所采纳。SLF会议建议该提案提交MSC会议作进一步的讨论。