独立B型LNG船液舱结构晃荡强度研究.pdf

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1、第37卷第9期舰船科学技术V01．37．No．92015年9月SHIPSCIENCEANDTECHNOLOGYSep．．2015================================================：====：=：：=：：=======：=========独立B型LNG船液舱结构晃荡强度研究陈潜1一，刘俊1’2，唐文勇1’2(1．上海交通大学海洋工程国家重点实验室，上海200240；2．高新船舶与深海开发装备协同创新中心，上海200240)摘要：采用直接计算法对170000m3LNG船的液舱晃荡强度进行评估。建立独立B型LNG船液舱有限元模型

2、，按DNV相应规范计算晃荡载荷并进行结构安全评估。通过使用块单元和接地弹簧单元分别对垫块进行模拟，对比液舱结构在相同晃荡载荷作用下的响应，研究这2种模拟方式对独立B型LNG(SPB型)液舱结构晃荡强度分析的影响。分析结果可为独立B型LNG船(SPB型)的液舱结构晃荡强度评估、液舱结构优化提供有效依据，对同类LNG船的设计开发具有参考意义。关键词：独立B型LNG船(SPB型)；晃荡；垫块模拟；液舱结构中图分类号：U661．43文献标识码：A文章编号：1672—7649(2015)09—0012—04doi：10．3404／j．issn．1672—7649．2015．09

3、．003ResearchonstrengthanalysisofLNGshipwithindependenttypeBtanksundersloshingloadCHENQian1一，LIUJun1一，TANGWen．yong1'2(1．StateKeyLaboratoryofOceanEngineering，ShanghaiJiaoTongUniversity，Shanghai200240，China；2．CollaborativeInnovationCenterforAdvancedShipandDeep—SeaExploration，Shanghai200240

4、，China)Abstract：Thestrengthanalysisofa170，000LNGshipundersloshingloadwascarriedoutbasedondirectcomputation．First，afiniteelementmodelofindependentTypeBtankstructurewasbuilt．ThesloshingloadsarecalculatedinaccordancewithDNVrules．Tanksandhullareconnectedwithsupports，whichissimulatedbysolide

5、lementsandgroundedspringelements．Theeffectsonfiniteelementanalysisundersloshinganalysiscausingbydifferentsimulationmethodsarecompared．TheresultsshowedareeffectiveforsloshingstrengthassessmentandoptimizationofindependentTypeBtanks．TheassessmentresultscanguidethedesignanddevelopmentofLNGs

6、hipwiththesametypetanks．Keywords：LNGshipwithindependentTypeBtanks(SPBType)；sloshing；supportssimulation；tankstructure0引言由于能源消费的持续增长，海上液化天然气运输量不断增加，世界范围内投入使用的LNG船的数量也逐年增加。2011年，世界LNG运输船统计的数据表明全球共有355艘LNG运输船⋯，而这一数量在未来10年中有望翻一番，并且新设计与建造的LNG船的装载量普遍在155000m3以上，这给造船界带来了巨大的机遇与挑战。LNG船是国际公认的高技术、高

7、难度、高附加值的产品，掌握设计与建造LNG船的各方面技术，抓住全球LNG船发展的机遇，对我国船舶行业至关重要。目前，LNG船的储罐系统主要有独立B型和薄膜型2种。其中独立B型包括Moss型和SPB型，而薄膜型包括GTTN096型、MarkIII型和CSI型。这几种储罐系统各有利弊，此前，工业界广收稿日期：2015—0l一16；修回日期：2015—06—17作者简介：陈潜(1989一)，男，硕士研究生，研究方向为船舶与海洋工程结构力学。第9期陈潜，等：独立B型LNG船液舱结构晃荡强度研究·13·泛使用的是薄膜型液舱，其次是Moss型，国内外对薄膜型和M