摘要：为了提高艉门结构的可靠性与经济性,本文采用多岛遗传算法对大型滚装船的艉门结构进行轻量化设计。以艉门重量最轻为目标函数,选取了4个设计变量进行自然选择,以中国船级社规范中艉门的应力、变形作为约束条件,采用有限元法进行轻量化设计。结果表明:多岛遗传算法对艉门轻量化设计有较好的适应性,算例结果的艉门重量与初始设计方案相比减少了8.3%,设计人员进行结构设计时需重点关注桁材腹板和面板尺寸。

摘要：平台涡激运动是近年来海洋工程领域研究的热点和难点。本文将涡激运动系统简化为两自由度质量-弹簧-阻尼模型,引入雷诺平均应力模型求解N-S方程,将求解瞬态动力响应的四阶Runge-Kutta代码嵌入UDF程序中并采用动网格技术实现流场更新,对低质量比弹性支撑方形四立柱涡激运动进行数值研究。研究表明:涡激运动流向最大位移为0.31D,横向最大位移为0.61D;横向运动频率随折合速度的增加而增大,没有出现频率锁定现象;不同约化速度下运动轨迹图较为紊乱;尾涡模式总体呈现出2P模式。

摘要：以国内某圆筒形FPSO为研究对象,基于砰击试验包络载荷结合DNVGL规范获取载荷时历曲线,通过ABAQUS/Explicit显示积分求解动态有限元模型,计算结构非线性响应,校核结构安全性,并分析砰击载荷爬升时间对结构响应的影响.研究发现:砰击载荷作用下圆筒形FPSO结构塑性主应变满足规范衡准要求,且安全裕度大;砰击载荷爬升时间越短,材料应变率越高,塑性变形更加集中于某一局部区域,局部塑性变形变大,结构应力提高.文中的校核流程及计算结果为砰击载荷作用下FPSO安全评估和结构设计提供一定的指导.

摘要：为保证海上发射平台导流槽结构安全,明确海上发射过程中火箭燃气流对导流槽结构的影响,针对半潜式发射平台双侧楔型导流槽结构强度进行研究,提出一种基于CFD模型计算的燃气流载荷转换为结构有限元模型载荷的方法,并利用直接计算法及显式动力学求解方法,对导流槽区域进行静态与动态结构强度分析,参照CCS以及DNV相应规范进行校核。计算结果表明,一体化式导流槽最大应力位置在导流槽支撑结构两侧,应力值为304MPa,最大塑性应变位置在导流面下方支撑结构的圆形开孔处,应变值为1.61×10^(-3)。可拆解式导流槽最大应力位置出现在导流面与两侧结构连接处,应力值为321MPa,最大塑性应变位置在导流面下方支撑结构的圆形开孔处,应变值为1.76×10^(-3),均满足规范要求。

摘要：通用型FPSO需要具备工作海域范围广、在不同作业环境及事故条件下结构安全性高等特点,且需满足多种功能要求,其立管界面加强结构强度问题就显得尤为重要。基于ABS规范要求,确定模型的计算参数,采用有限元软件PATRAN对目标通用型FPSO的立管界面加强结构进行强度校核分析,验证了设计的舯部立管界面的结构强度,并进行了多种补强方案的分析与优选,为船厂开展FPSO的立管界面结构设计提供参考。

摘要：本文以某艘5.2万总吨位中型邮轮为例,提出一种适用于邮轮舱段简化分析方法并进行验证。详细介绍舱段有限元分析方法中模型、载荷及边界条件等选取,重点分析上层建筑各甲板总纵强度参与度,给出了合理的取值区间,可用于舱段有限元计算及指导类似邮轮结构设计。通过全船有限元结果对舱段简化计算方法的可靠性进行验证,指出偏差的原因。研究表明:邮轮上层建筑各甲板总纵强度参与度不同,有效度均值建议取0.6~0.7之间;舱段有限元计算结果与整船计算结果变化趋势相同,各甲板应力偏差不大,前期可为设计人员进行舱段有限元评估,具有一定的工程指导意义。

摘要：本文以某大型海船锚绞机基座及支撑结构为研究对象,根据中国船级社规范要求,采用有限元直接计算方法对基座及支撑结构在各工况下结构强度进行评估。研究结果表明:该船锚绞机基座及支撑结构满足规范衡准要求,最大应力出现在80%锚链破断力载荷下止链器背面加强结构处,需重点关注,其计算结果可为同类型锚绞机基座和支撑结构设计提供技术参考。

摘要：研究FPSO主船体与上部模块结构一体化时船体梁的快速估算方法,主要目的是在船体设计初步阶段即可大致估算船体梁变形。根据FPSO自身特性对国内外相关估算公式进行分析改进,将改进后公式的计算变形值与整船有限元变形值进行对比,结果显示估算值与有限元计算值两者吻合度较高,改进后公式满足FPSO船体梁变形估算的精度要求,适用于FPSO船体变形的快速估算。