考虑低温影响的lng船极限强度与剩余极限强度研究

《考虑低温影响的lng船极限强度与剩余极限强度研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、申请上海交通大学硕士学位论文考虑低温影响的LNG船极限强度与剩余极限强度研究专业：船舶与海洋工程硕士生：李继中导师：唐文勇教授上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院2015年1月DissertationSubmittedtoShanghaiJiaoTongUniversityfortheDegreeofMasterStudyonUltimateStrengthandResidualStrengthofLNGCarrierConsideringLowTemperatureEffectCandidate:LiJizhongSupervisor:Prof.TangWen-

2、yongSpecialty:NavalArchitectureandOceanEngineeringSchoolofNavalArchitecture,OceanandCivilEngineeringShanghaiJiaoTongUniversityJanuary,2015上海交通大学硕士学位论文摘要考虑低温影响的LNG船极限强度与剩余极限强度研究摘要在天然气在世界能源结构中的地位越来越高的今天，LNG运输船的规模化和大型化成为大势所趋，且船舶规范的发展对极限强度的评估的要求越来越严格。由于LNG船运载低温液货的特殊性，使得温度场分析成为保证其结构安全的重要前

3、提，本文针对某薄膜型LNG船考虑低温影响的极限强度和剩余极限强度展开相应研究。主要内容工作包括：1)总结了船体梁极限强度的计算方法，重点介绍了非线性有限元的准静态方法，并通过算例验证其可行性。2)阐述了温度场求解的基本理论，并重点介绍了对流换热方式的计算方法。通过对LNG船传热特点的分析，得出了简化分析模型。基于PCL语言编写了稳态温度场分析的迭代求解程序，求解了典型环境工况下的温度分布,并与实验结果进行对比，说明了温度场计算方法的可行性。3)通过不同运营环境下的LNG船温度场分析结果，结合船用钢杨氏模量、屈服强度随温度的变化特性，运用准静态法求解了不同运营环境

4、下的LNG船极限强度，量化地分析了其差异性。4)针对不同程度的搁浅事故，两种深度破损范围，五种宽度破损范围分析其剩余极限强度，对于中垂情况，得到了剩余强度因子与无量纲破损宽度之间的线性关系。对于破损导致LNG泄漏的情况，通过温度场分析，得出其低温影响范围，结合船用钢的低温特性，得出了考虑脆性破坏的剩余极限强度，分析了低温脆性的影响。5)根据破损情况下的静水弯矩和波浪弯矩的分布，求解了不同破损程度下的剩余强度可靠性并分析低温脆性对其影响。I上海交通大学硕士学位论文摘要关键词：温度场，极限强度，搁浅，低温脆性，剩余极限强度II上海交通大学硕士学位论文Abstract

5、STUDYONULTIMATESTRENGTHANDRESIDUALSTRENGTHOFLNGCARRIERCONSIDERINGLOWTEMPERATUREEFFECTABSTRACTNaturalgasisholdinganimportantpositionintheworldpowersystem,thereisatendencythatLNGcarrierfleetbecomelargerandthecapacityofasinglecarrierbecomehigher.Ontheotherhand,therequirementraisedbyther

6、ulesandregulationsfortheassessmentofultimatestrengthisgettingstricterandstricter.ThermalanalysismustbemadeinadvancetoensurethestructuralsafetyofLNGcarrierbecauseofthecryogeniccargoittransports.ThisthesisfocusesontheultimatestrengthandresidualstrengthofamembraneLNGcarrierconsideringth

7、ecryogeniceffect.Themaincontentsofthisthesisarelistedasfollows:1)Themethodstoanalysistheultimatestrengthofthehullgirderareintroducedandsummarized.Quasi-staticmethodisemphasized,andcasestudyismadetoverifyitsfeasibility.2)Heattransfertheoryisreviewed,includingthecharacteristicofthebasi

8、cthreekindso