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《考慮低溫影響的lng船極限強度與剩余極限強度研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、申請上海交通大學碩士學位論文考慮低溫影響的LNG船極限強度與剩余極限強度研究專業(yè):船舶與海洋工程碩士生:李繼中導師:唐文勇教授上海交通大學船舶海洋與建筑工程學院2015年1月DissertationSubmittedtoShanghaiJiaoTongUniversityfortheDegreeofMasterStudyonUltimateStrengthandResidualStrengthofLNGCarrierConsideringLowTemperatureEffectCandidate:LiJizhongSupervisor:Prof.TangWen-
2、yongSpecialty:NavalArchitectureandOceanEngineeringSchoolofNavalArchitecture,OceanandCivilEngineeringShanghaiJiaoTongUniversityJanuary,2015上海交通大學碩士學位論文摘要考慮低溫影響的LNG船極限強度與剩余極限強度研究摘要在天然氣在世界能源結構中的地位越來越高的今天,LNG運輸船的規(guī)模化和大型化成為大勢所趨,且船舶規(guī)范的發(fā)展對極限強度的評估的要求越來越嚴格。由于LNG船運載低溫液貨的特殊性,使得溫度場分析成為保證其結構安全的重要前
3、提,本文針對某薄膜型LNG船考慮低溫影響的極限強度和剩余極限強度展開相應研究。主要內容工作包括:1)總結了船體梁極限強度的計算方法,重點介紹了非線性有限元的準靜態(tài)方法,并通過算例驗證其可行性。2)闡述了溫度場求解的基本理論,并重點介紹了對流換熱方式的計算方法。通過對LNG船傳熱特點的分析,得出了簡化分析模型?;赑CL語言編寫了穩(wěn)態(tài)溫度場分析的迭代求解程序,求解了典型環(huán)境工況下的溫度分布,并與實驗結果進行對比,說明了溫度場計算方法的可行性。3)通過不同運營環(huán)境下的LNG船溫度場分析結果,結合船用鋼楊氏模量、屈服強度隨溫度的變化特性,運用準靜態(tài)法求解了不同運營環(huán)境
4、下的LNG船極限強度,量化地分析了其差異性。4)針對不同程度的擱淺事故,兩種深度破損范圍,五種寬度破損范圍分析其剩余極限強度,對于中垂情況,得到了剩余強度因子與無量綱破損寬度之間的線性關系。對于破損導致LNG泄漏的情況,通過溫度場分析,得出其低溫影響范圍,結合船用鋼的低溫特性,得出了考慮脆性破壞的剩余極限強度,分析了低溫脆性的影響。5)根據破損情況下的靜水彎矩和波浪彎矩的分布,求解了不同破損程度下的剩余強度可靠性并分析低溫脆性對其影響。I上海交通大學碩士學位論文摘要關鍵詞:溫度場,極限強度,擱淺,低溫脆性,剩余極限強度II上海交通大學碩士學位論文Abstract
5、STUDYONULTIMATESTRENGTHANDRESIDUALSTRENGTHOFLNGCARRIERCONSIDERINGLOWTEMPERATUREEFFECTABSTRACTNaturalgasisholdinganimportantpositionintheworldpowersystem,thereisatendencythatLNGcarrierfleetbecomelargerandthecapacityofasinglecarrierbecomehigher.Ontheotherhand,therequirementraisedbyther
6、ulesandregulationsfortheassessmentofultimatestrengthisgettingstricterandstricter.ThermalanalysismustbemadeinadvancetoensurethestructuralsafetyofLNGcarrierbecauseofthecryogeniccargoittransports.ThisthesisfocusesontheultimatestrengthandresidualstrengthofamembraneLNGcarrierconsideringth
7、ecryogeniceffect.Themaincontentsofthisthesisarelistedasfollows:1)Themethodstoanalysistheultimatestrengthofthehullgirderareintroducedandsummarized.Quasi-staticmethodisemphasized,andcasestudyismadetoverifyitsfeasibility.2)Heattransfertheoryisreviewed,includingthecharacteristicofthebasi
8、cthreekindso