《基於頻域的液貨船疲勞強度評估的理論與方法研究》是依託浙江海洋大學，由張吉萍擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於頻域的液貨船疲勞強度評估的理論與方法研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：張吉萍
- 依託單位：浙江海洋大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
液貨船艙內流體晃蕩是水動力學經典問題，倍受學術界和工程界的關注。船體在波浪中的運動頻率與液貨振動固有頻率相近時，很小的外部激勵也可能引發劇烈的液體晃蕩。液貨晃蕩將帶來嚴重危害：導致船舶穩性的損失；造成結構失效破壞；影響舵的操作性；破壞自然環境和生態環境；造成重大人員傷亡和巨額經濟損失。因此考慮液貨晃蕩的液貨船疲勞強度評估的理論方法具有重要的研究意義。.項目通過模型試驗、數值模擬、理論推導、方法提升，提出一種基於頻域分析的考慮液貨晃蕩的船舶疲勞強度評估方法。研究內容包括：液貨晃蕩機理，研究影響液貨晃蕩的相關因素；液貨船水動力性能研究，研究液貨晃蕩與波浪載荷的耦合作用；晃蕩載荷的頻域分析，研究晃蕩與波浪的頻率相關性；液貨船疲勞強度評估的譜分析方法研究，考慮晃蕩載荷和波浪載荷的共同作用；方法可靠性分析，研究晃蕩載荷的時域特徵對疲勞評估結果的影響，並進行考慮與不考慮晃蕩的船舶疲勞損傷對比研究。
結題摘要
液貨船艙內流體晃蕩是水動力學經典問題，倍受學術界和工程界的關注。船體在波浪中的運動頻率與液貨振動固有頻率相近時，很小的外部激勵也可能引發劇烈的液體晃蕩。液貨 晃蕩將帶來嚴重危害：導致船舶穩性的損失；造成結構失效破壞；影響舵的操作性；破壞自然環境和生態環境；造成重大人員傷亡和巨額經濟損失。因此考慮液貨晃蕩的液貨船疲勞強度評估的理論方法具有重要的研究意義。 項目通過模型試驗、數值模擬、理論推導、方法提升，提出一種基於頻域分析的考慮液貨晃蕩的船舶疲勞強度評估方法。研究內容包括以下四方面。 （1）液貨船艙段的運動回響模型試驗。包括模型試驗方案設計、艙段縮尺比模型製作、規則波參數研究、艙段模型的運動控制裝置研製、艙段運動數據採集裝置研製以及考慮液貨晃蕩影響的艙段模型試驗開展。 （2）考慮液貨晃蕩影響的液貨船水動力性能研究。包括不同載液率、不同浪向角和不同縱艙壁形式下是否考慮液艙晃蕩載荷的液貨船運動模擬、有無晃蕩載荷的液貨船運動回響的對比研究以及不同裝載率下液貨船運動回響的對比研究。 （3）考慮晃蕩影響液貨船的結構整體強度評估研究。對11000DWT液貨船開展了波浪誘導載荷的長期預報，並採用設計波法研究了液艙晃蕩載荷對液艙結構回響的影響規律，對比研究了有無晃蕩載荷的整船結構應力分布規律。 （4）考慮晃蕩影響液貨船的結構疲勞強度評估研究。採用譜分析法對11000DWT液貨船船中貨艙典型節點進行疲勞損傷預報，研究了液艙晃蕩載荷對液艙結構疲勞強度的影響規律，對比研究了無晃蕩載荷的船舶結構疲勞性能。
