缆绳材质对不同波浪工况下系泊油船运动影响研究

运用MIKE 21 Mooring Analysis系泊分析软件,针对15万t系泊油船,研究在横浪、顺浪作用下,缆绳属性变化对于系泊油船运动量以及缆绳受力的影响。研究结果表明,在横浪的工况下,系泊油船的横移、纵移、回转三个运动量随着缆绳刚度的增大而减小;在顺浪的工况下,在入射波浪周期较小的情况下,随缆绳刚度的增大,系泊油船的纵移运动量减小、纵摇略有增大。在入射波浪周期较大的情况下,随缆绳刚度的增大,系泊油船的纵移运动量增大、纵摇减小。横摇、回转、横移三个运动量大体上随缆绳刚度的增大而增大,但是变化幅度较小。两种工况下升沉量基本不随缆绳刚度变化。

基于多源遥感数据的“交响乐”轮溢油污染监测

溢油是海洋生态环境监测的重点对象。合成孔径雷达、光学遥感与热红外遥感等卫星技术开展海洋溢油监测的机理已得到阐明,发挥多源遥感的技术特点和应用优势,实现海洋溢油的精准监测与量化评估,为海洋环境保护提供重要的技术支撑。2021年4月27日巴拿马籍“义海”轮与利比亚籍“交响乐”轮在青岛外海发生碰撞,导致约9400t船载货油泄漏入海。本文利用多源卫星遥感数据,监测并分析了该事故海域的溢油污染覆盖状况及其乳化溢油分布特征。基于溢油多源遥感响应机理与响应特征,优化了多源卫星遥感数据的处理流程,实现了溢油覆盖区域的识别与多种溢油污染类型的分类。结果表明:2021年5月1日至5月22日,“交响乐”轮溢油污染事件累积溢油像元覆盖面积为2368.7 km^(2),其中乳化溢油像元覆盖面积为1019.3 km^(2),乳化油面积占比达43.0%,单日最大溢油像元面积达734km^(2);多源遥感监测结果可以互为验证,光学遥感更具备识别不同溢油污染的能力,其中乳化溢油代表了污染危害的关键所在,从而提高了海洋溢油污染的监测评估精度,为溢油污染事件的危害评估与精细化监测提供可靠的技术与方法参考。

大型油船码头靠船墩导管架结构应力分析

以开敞水域百米水深的30万吨级油船码头靠船墩结构为研究对象,对导管架结构在环境载荷和船舶载荷作用下的应力开展分析。借鉴海洋油气导管架平台结构形式,结合靠船墩导管架结构主要承受水平船舶载荷的特性设计八腿柱、裙桩基础的靠船墩导管架结构形式。采用Ansys有限元软件建立结构分析模型,根据环境条件、载荷组合等参数对靠船墩导管架结构进行4种不同工况下的静力分析。分析结果显示,在船舶靠泊工况下导管架结构位移和应力达最大值,主要出现在近泥面处主腿柱位置,结构应力满足许用应力要求。研究结果表明百米水深大型油船码头采用导管架结构具有一定的可行性,可为深水油船码头结构选型和设计提供一定的参考。

LNG双燃料油船燃料舱结构强度评估方法研究

随着国际社会对绿色低碳要求逐步提高,采用液化天然气(liquefied natural gas,LNG)燃料的海船正成为运输船主流趋势。国际海事组织发布《使用气体或其他低闪点燃料船舶的国际安全规则》(简称“IGF规则”),虽然对使用低闪点燃料的燃料舱围护系统设计给出了载荷和设计条件的原则性要求,但对如何开展LNG燃料舱结构强度评估并同油船、散货船、集装箱船等运输船型的装载工况和评估衡准进行协调,则缺乏明确的指导,故操作性不高。该文结合IGF规则的燃料舱设计载荷要求及共同结构规范相关要求开展研究,提出了一种使用LNG燃料的油船燃料舱区域的船体结构强度直接计算方法,包括模型范围、载荷工况和强度评估衡准等,并以某油船为例,进行了燃料舱区域有限元直接计算的实船验证。结果表明该方法合理可行,并可为同类船舶的LNG燃料舱结构强度评估提供指导。

国内海上航行油船破损稳性争议点浅析

针对船检机构在日常审图工作中遇到的油船破损稳性计算不符合要求的问题,开展原因分析。以国内某海上航行油船为例,重点探讨确定艏尖舱区域破损范围时应遵照的分舱依据,并针对该案例船破损稳性计算存在的缺陷提出改进建议,为船检机构和验船师开展油船破损稳性研究及统一检验标准提供参考。

某超规范油船总纵强度分析及结构优化设计

本文以一艘超规范主尺度比的2500 DWT油船为研究对象,首先建立主船体船壳水动力模型,基于SESAM软件按北大西洋波浪谱进行波浪预报并确定设计波;然后基于MSC.PATRAN建立全船有限元结构模型进行总纵强度计算分析;最后根据计算结果对局部高应力区域进行局部加强,对局部低应力区域进行适当优化。结果表明,基于总纵强度分析的结构优化设计可有效减少结构重量冗余,提高载货量,为超规范主尺度比船的结构设计提供重要指导意义。

某穿梭油轮动力定位系统轮机配套方案

某穿梭油轮取得DNV-GL船级社入级符号DYNPOS(AUTR),比DP2要求具有更高可靠性和稳定性,其重要系统和设备的冗余性将特别考虑。本文简要介绍该型油轮的动力定位系统的轮机相关配套方案,重点介绍推进系统、燃油系统、滑油系统和冷却水系统特有冗余配置方案,为类似船舶设计提供参考。

油船航行途中违规热工作业安全管理对策研究

近年来,油船违规热工作业引发了多起安全事故,造成了较大人员伤亡。结合34起船舶火灾爆炸事故,分析油船航行途中违规热工作业原因,提出安全管理建议。

浅水不规则波浪中油轮运动研究

本文对一般油轮在浅水不规则波浪中六自由度运动进行了试验分析 ,并对其碰底情况做了研究。试验时对有流情况下不同波高、不同装载的条件进行了分析比较。模型的六自由度运动是用非接触式六自由度运动测量与分析方法求得。该方法应用位置测量仪 (PSD)对安置在模型上的红外线发光源 (L ED)进行测量 ,然后用所编制的软件计算出模型的六个自由度运动情况。

应用臭氧氧化技术深度处理油船含油压载水的实验研究

油船含油压载水大量排放入海会对海洋生态环境产生较大的危害。在研究中,通过强电离放电技术制取高浓度臭氧,应用臭氧氧化方法来深度处理含油压载水,模拟实验表明在臭氧投加浓度达到120mg/L,在较短的接触时间(2min)内,臭氧对不同浓度的含油压载水中的油去除率可达到50%以上,同时使芳香族类物质显著减少,降低含油污水的生物毒性,处理方法具有可观的应用前景。

大型及超大型油船总体振动分析方法研究

通过引进双梁模型和推导出的三梁模型对大型油船的总体振动特性进行了分析研究；同时将多梁模型与常用的单梁模型、经验公式进行了比较．结果显示，多梁模型在分析大型或超大型油船总体振动方面较单梁模型有较好的实用价值，特别是在高阶振动时有更好的逼近．

Y型浮式生产储油轮船侧结构耐撞性

利用先进的非线性数值仿真技术,对一种浮式生产储油轮(FPSO)的Y型船侧结构的耐撞性进行了研究.计算出5万t穿梭油船以6m/s航速正撞30万tFPSOY型船侧结构的场景下,FPSO船侧的结构损伤、最大碰撞力-撞深和船侧构件吸能-撞深等曲线及数据,并与传统型FPSO船侧结构在同样碰撞场景下的相应数据进行比较,以评价Y型船侧结构在耐撞性方面的优势.

大型开敞式原油码头船舶作业和系泊安全条件试验研究

为保障某大型开敞式原油码头船舶作业和系泊安全,采用整体物理模型,试验测量了不同风浪流组合作用下,系泊船舶的运动量、系缆力和撞击力,并分别以运动量和系缆力为衡量标准,分析得到不同风流条件下45万t和10万t油船作业和系泊的允许波高及周期。结果表明:油船纵、横移运动量最大允许值取2 m较为合适;我国现行规范对10万t油船允许作业波高及周期的规定时合适的,而单横浪作用下,45万t油船的允许作业波高则可提高至2.0 m,对应平均波周期为8 s。

大型船舶操纵性能综合评价

选取 6种典型的大型船舶操纵性能试验数据 ,分析其影响因素 ,并运用 IMO有关船舶操纵性的衡准 ,确定综合评价指标 ,运用层次分析法对其操纵性能进行排序 ,然后对大型油船、散货船和集装箱船的操纵性能进行比较 ,总结出大型船舶的操纵特点 。

基于JTP规范中热点应力的油船船体疲劳强度分析

基于JTP规范的热点应力法对一艘76000吨成品油船的内底与底边舱斜板的焊接折角处进行疲劳强度分析。通过建立详细的疲劳热点位置的结构有限元模型,进行热点应力分析,并根据S-N曲线和Miner线性疲劳累积损伤原理,进行了疲劳寿命计算。其分析方法对运用热点应力法进行船体结构的疲劳强度分析具有一定的参考价值。

基于遗传算法的油轮中剖面横构件优化设计

油轮中剖面横构件优化设计的设计变量为连续和离散的混合变量,文中引入的遗传算法能很好地解决连续和离散混合设计变量的优化问题.与其他优化方法相比,遗传算法(GA)的突出优点是能求得全局最优解.此外,GA不依赖于初始解,所以大大减少了选取一个合适的初始解的工作量.用经过改进的遗传算法来优化3艘油轮的中剖面横构件,在强度满足的条件下,重量分别减轻了1%～2%,取得了令人满意的结果,说明遗传算法用于结构优化设计是可行且高效的.

大型油船和散货船波激振动及其对结构疲劳寿命的影响

通过一艘大型油船和一艘大型散货船在水池中的波激振动模型试验,研究了规则波和不规则波中的船体波激振动现象,利用试验获得的短期海况下的高低频应力数据计算分析了波激振动对实船典型结构疲劳损伤的影响。在此基础上,通过对试验数据的规律性研究,提出了一种快速估算短期海况中船体波激振动特征及其对结构疲劳寿命影响的方法。利用该方法,结合几条典型航线的长期海况统计资料,研究了不同航线上船体波激振动对结构疲劳寿命的影响。研究结果认为:大型油船和散货船在压载状态下存在明显的波激振动现象,不同航线上的波激振动强度及其对结构疲劳寿命的影响差别较大;快速估算方法能够合理地评估船体在波激振动下的结构疲劳损伤,具有一定的工程实用价值。

大型油船和集装箱船静水弯矩的统计特性研究

本文介绍了国内外静水弯矩的研究现状，对Soares和Moan的经验回归公式进行了详细讨论，发现不同的研究人员对静水弯矩统计特征的认识存在相当大的差异。文中对静水弯矩均值和变异系数对船舶总纵强度安全指数的敏感度进行了分析，发现均值比变异系数更加重要。在分析和比较的基础上，根据简单可靠的原则，对集装箱船和油船的静水弯矩统计特征计算提出了如下建议：集装箱船，Cov=0．30；油船，满载（中垂）时，Cov＝0．4，压载（中拱）时，Cov=0．70。

阿芙拉油船球艏改直艏线型优化研究

以一艘阿芙拉油船为研究对象,在满足排水量和总布置要求的前提下,将船体首部原来的球艏线型改为直艏线型,并采用计算流体力学方法进行优化,以确定最终的直艏线型。将直艏优化线型与原球艏线型在3个吃水状态下的计算结果进行比较,直艏优化线型的水动力性能在这些吃水状态下均有不同程度的改善。快速性模型试验结果表明,在上述3个吃水状态下的设计航速附近,直艏优化线型的有效功率较原球艏线型均有所降低。

大型油船货油装卸仿真模拟装置的开发

运用计算机仿真技术和V isual C++软件设计工具,开发研制基于大型油船货油装卸系统的仿真模拟装置,以供教学与船员培训之用.探讨大型油船货油装卸仿真模拟装置的应用,介绍系统的结构以及软件的实现方法.