液舱晃荡及其对船舶运动的影响研究

来源 :大连理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:svsehwx
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
液舱晃荡由载液船舶运动引起,产生的晃荡力(矩)又作用于载液船舶,影响船舶的运动姿态。随着载液船舶(如LNG、 FPSO、 FLNG等)的大型化及其作业效率和作业安全性要求的不断提高,液舱晃荡及其引起的船舶运动问题愈加突出。解决该问题,涉及到三个方面的内容:船舶运动,液舱晃荡,液舱晃荡与船舶运动耦合。本文将船舶运动与液舱晃荡分开求解,分别对两者进行深入地探讨研究后,然后在频域内建立了考虑晃荡影响的船舶运动方程:首先基于三维势流理论和波浪辐射/衍射理论,介绍了ANSYS AQWA软件程序进行船舶水动力学计算的相关理论,奠定了船舶运动预报的理论依据,同时为液舱晃荡模拟采用简谐激励的选取提供理论依据;基于VOF法,利用ANSYS FLUENT对液舱晃荡进行数值模拟,并与理论计算、模型实验的结果进行对比,论证了数值模拟方法的准确性;并且依据该数值模拟方法,以二维矩形舱为例,对液舱晃荡力(矩)展开研究,提出并对比论证了将非线性的液舱晃荡力(矩)进行简谐化处理的一阶Fourier拟合方法,在此基础上,深入分析了液舱晃荡力(矩)及其与液舱运动相位差随相关参数的变化规律;液舱晃荡力(矩)的研究表明晃荡力(矩)幅值和相位差与液舱运动频率存在一一对应的函数关系,为液舱晃荡水动力系数的频域求解提供可行性;将液舱晃荡水动力系数的频域求解方法与船舶运动的频域求解方法相结合,建立了考虑晃荡影响的船舶频域运动方程,并以一艘加载单个液舱的LNG船为例,论证了该方法可行性,通过对比不同工况下的船舶运动响应,说明由于液舱晃荡的存在,船舶的共振频率出现偏移现象,且液舱载况不同,对船舶运动影响也不相同。
其他文献
近几年,我国教学改革的速度逐渐加快,传统的灌输式教学已经无法完全满足学生的成长需要和学习需要,新课程改革强调,学生才是课堂的主体,在这种情况下,教师需要主动创新教学模
期刊
本文对专家系统和BP神经网络在液压设备故障诊断方面的应用进行了有益的探讨,提出了以专家系统为主,采用BP神经网络作为有益补充的智能故障诊断系统的基本结构。系统根据接收到
潮流能发电装置在发电运行过程中,会受到水轮机、发电机、潮流等外界激励作用,在这些外界激励作用下,发电装置会产生不同程度的振动,长期的振动则会对发电装置结构产生疲劳破
当今,随着我国土木工程的快速发展,房屋建设工程是土木工程里十分重要的内容,二者有着千丝万缕的联系.这两项的建设质量对于整个项目施工过程以及施工计划起着决定性作用,对
融合式教学作为一种新型的教学策略被广泛应用于各学科教学中.在初中阶段,化学是重要的学科之一,该学科涉及的内容较多,在学习方面有一定的难度.为了有效提升教学质量和效率,
本文通过对荣华二采区10
期刊
针对多厚度壳体发动机的特点,以超声检测技术作为手段,研究一种不受壳体厚度影响的通用的发动机多界面脱粘检测及其信号处理技术,为超声自动检测技术应用于多厚度壳体发动机的界面脱粘检测提供有效的检测方法。针对多厚度壳体构件的自动化检测要求,提出了多界面脱粘的检测方案。采用纵波、板波和横波对2mm、5mm、7mm厚壳体段的多界面粘接状态进行实验研究,并结合FIR滤波和希尔伯特包络提取方法,实现了各界面特征信
随着人类海洋工程活动的不断增加,人们对装备动力定位系统船舶的姿态和运行航迹的控制要求越来越高。自抗扰控制技术是一种结合PID控制与现代控制理论精华的全新控制技术,是
本文通过对荣华二采区10
期刊