基于油船CSR結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、一系列油船海損事故如1989年的ExxonValdiz，1993年的Braer，1996年的SeaEmpress，1997年的Nakhtodka，1999年的Erika以及最近的2002年的Prestige，使世界航運(yùn)業(yè)和國(guó)際海事組織承受著前所未有的壓力。 油船的安全問(wèn)題越來(lái)越受到各國(guó)政府、航運(yùn)界、造船上業(yè)界及各業(yè)界組織的重視。在分析這些事故的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)規(guī)范存在兩大隱憂： (1)各家船級(jí)社為提高自身競(jìng)爭(zhēng)力，競(jìng)相采用

2、輕船概念，降低了規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)，使船舶隱含不安全因素； (2)舊規(guī)范不透明，不公開(kāi)，可能導(dǎo)致使用者由于理解方面的偏差，使結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)出現(xiàn)不合理因素。 油船共同結(jié)構(gòu)規(guī)范(CommonStructuralRulesforDoubleHullOilTankers，以下簡(jiǎn)稱油船CSR)的目的在于確保船舶在設(shè)計(jì)、建造、營(yíng)運(yùn)和維護(hù)過(guò)程中船體結(jié)構(gòu)的安全。 本文以50000DWT成品油/原油船結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)，應(yīng)用油船CSR進(jìn)行其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

3、，并用有限元軟件進(jìn)行了屈曲評(píng)估。同時(shí)利用了其他幾條不同噸位的油船中剖面進(jìn)行了規(guī)范校核，致力于找出基于油船CSR進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的不同船型的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則及關(guān)鍵技術(shù)，以期為有限元屈服和高級(jí)屈曲評(píng)估提供一個(gè)合理的建?；A(chǔ)，以減少后續(xù)有限元驗(yàn)證的人工工作量，提高工作效率。本文研究的主要內(nèi)容包括： (1)以基于油船CSR的50000DWT成品油/原油船的中剖面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為切入點(diǎn)，參考不同噸級(jí)油船的設(shè)計(jì)規(guī)律，找出基于油船CSR的油船中剖面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)關(guān)鍵

4、技術(shù)和設(shè)計(jì)準(zhǔn)則； (2)針對(duì)槽形艙壁設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問(wèn)題，建立槽形艙壁的優(yōu)化模型，得出滿足規(guī)范要求的槽形艙壁重量最輕槽形的全局最優(yōu)解；同最初方案相比，考慮了結(jié)構(gòu)布置因素的優(yōu)化方案節(jié)省鋼材99.26t，優(yōu)化重量占全船空船重量12310t的0.81﹪； (3)針對(duì)船首底部砰擊設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問(wèn)題，改善結(jié)構(gòu)形式，得出滿足規(guī)范要求的優(yōu)化方案，比最初方案優(yōu)化結(jié)構(gòu)重量約69t，約比原方案節(jié)省船底砰擊加強(qiáng)區(qū)域雙層底內(nèi)實(shí)肋板和縱桁鋼料27.5﹪