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题名基于模型试验的晃荡荷载统计分析对比研究
被引量：6
- 1
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作者
杨志勋
骆松
徐潜岳
张文首
岳前进
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机构
哈尔滨工程大学机电工程学院
大连理工大学运载工程与力学学部工业装备结构分析国家重点实验室
大连理工大学海洋科学与技术学院
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出处
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2020年第3期294-300,共7页
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基金
国家科技重大专项资助项目(2011ZX05026-006-06)
中央高校基本科研业务费项目(3072019CFJ0702)。
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文摘
适用于远海作业的超大型浮式液化天然气生产储卸装置FLNG(Floating Liquefied Natural Gas)因风浪流等作用会引起储舱内液体剧烈晃荡产生砰击荷载。室内晃荡模型试验是研究晃荡荷载的有效手段,但由于试验条件的局限性,不能开展长时间的晃荡模型试验,因此需要合理有效的统计分析方法。文章通过开展1/20比尺横荡及横摇晃荡模型试验,采用三种晃荡荷载常用拟合方法对晃荡砰击荷载进行了统计预测。结果表明,晃荡荷载峰值结果服从广义极值分布、三参Weibull分布和两参Weibull分布,其中广义极值分布拟合晃荡荷载峰值数据更加精确。研究结果可为液舱结构晃荡荷载设计提供有益参考。
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关键词
FLNG
晃荡荷载
模型试验
统计分析
拟合分布
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Keywords
FLNG
sloshing load
sloshing model test
statistical analysis
fitting distribution
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分类号
O242.21
[理学—计算数学]
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题名液体晃荡荷载与液舱运动相位关系的数值研究
被引量：3
- 2
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作者
赵小西
卫志军
阮诗伦
岳前进
陈晓东
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机构
大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室
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出处
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2015年第8期919-926,共8页
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基金
国家重大科技子课题专项(2011ZX05026-006-06)
创新研究群体基金资助(50921001)
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文摘
该文从相位角度出发,采用CFD的数值方法研究简谐激励下液体晃荡整体荷载与液舱运动的相位关系。首先,通过模型实验验证数值方法的可靠性,然后,以横荡激励下的二维矩形舱晃荡为例,研究不同载液率工况下,相位差和晃荡整体荷载幅值随激励频率的变化关系。结果表明：基于VOF法的数值模拟能较好地模拟液舱内液体晃荡;在自由面共振频率附近（0.8 f0～1.2 f0）,相位差随激励频率增加而增大;频率比相同时,相位差随载液率的升高而增大;相位差90°时,相位差对应频率低于共振频率,且与晃荡荷载最大值对应频率基本相等。
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关键词
液体晃荡整体荷载
相位关系
数值模拟
局部冲击荷载
模型实验
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Keywords
sloshing global load
phase difference
numerical simulation
pressure
model test
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分类号
U661.3
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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题名面向储舱结构设计的晃荡冲击荷载实验研究
被引量：2
- 3
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作者
陈晓东
卫志军
岳前进
阮诗伦
赵小西
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机构
大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室
挪威科技大学船舶与海洋结构研究中心
深圳海油工程水下技术有限公司
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2015年第18期171-176,共6页
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基金
国家科技重大专项项目(2011ZX05026-006-06)
创新研究群体基金资助(50921001)
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文摘
薄膜型船载液化天然气储舱设计中的一个关键力学问题是对液体晃荡引起的冲击荷载的评估。晃荡冲击载荷主要包括晃荡冲击荷载的幅值,上升和持续时间以及荷载三角脉冲的偏斜度等参数。室内大比尺晃荡模型实验是评估晃荡冲击荷载的有效方法。以二维矩形液舱为模型,在大吨位六自由度运动平台开展了一系列不规则激励下的晃荡冲击荷载实验研究。研究结果表明:由于液体与气体的相互作用,导致晃荡冲击荷载具有幅值较大且冲击上升时间较短的特点,可能导致舱壁产生较大的响应。采用统计学的方法分析了晃荡冲击荷载的参数;此外,定量地提出了长期不规则激励下,由荷载峰值、上升和持续时间以及偏斜度的组成的三角脉冲荷载模型,该模型可为储舱舱壁结构设计和有限元分析提供荷载参考。
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关键词
晃荡荷载
模型实验
冲击荷载参数
脉冲荷载模型
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Keywords
sloshing load
model test
parameters of impact load
idealized triangular impact model
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分类号
U661.71
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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题名壁面结构形状对流体晃荡影响的数值研究
被引量：5
- 4
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作者
卫志军
杜祥璞
邹国良
吴锤结
翟钢军
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机构
大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室
大连理工大学航空航天学院
南京水利科学研究院水文水资源与水利工程科学国家重点实验室
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出处
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2021年第9期1189-1202,共14页
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基金
国家自然科学基金资助项目(11602051,51779040)
中国博士后科学基金资助项目(2016M591433)
+1 种基金
辽宁省自然基金资助项目(20170540151)
中央高校基本科研基金资助项目(DUT19RC(3)023)。
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文摘
为了合理抑制流体晃荡的问题,考虑空气可压缩性,通过系统对比不同激励频率下,三种壁面结构形状对晃荡荷载、近壁面波高、流场密度和湍动能的影响,探明壁面结构形状抑制流体晃荡的机理。结果表明:壁面凸起结构改变了流体砰击模式,进而影响了晃荡荷载分布及其作用时间;壁面凸起结构能增加湍流强度,提高能量耗散,从而降低流体对舱壁的冲量,有效抑制流体对结构的持续作用。因此,合理设计的壁面凸起结构形状可以有效降低晃荡荷载冲量,从而有效抑制流体晃荡。
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关键词
抑制流体晃荡
空气可压缩性
壁面凸起结构
晃荡荷载
冲量
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Keywords
suppressing slamming
air compressibility
wall protrusion
sloshing load
impulse
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分类号
U661.3
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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题名LNG围护系统结构失效模式的有限元模拟
被引量：3
- 5
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作者
刘婷婷
张文首
骆松
岳前进
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机构
大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室
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出处
《天然气工业》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第3期110-114,共5页
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文摘
LNG运输船设计关键技术之一是液舱围护系统的结构安全设计。为了保证LNG液体的运输安全,需要特别关注围护系统的结构设计,其中对结构失效模式及其发生机理的研究具有很高参考价值。为了能够全面研究薄膜型液舱结构特性,采用基于有限元的数值模拟方法,针对在晃荡荷载下的结构响应,建立了一种简化的二维有限元模型。根据层式复合材料特点,分别选取对应的强度失效准则,分析结构的失效模式。数值分析结果显示,首层聚氨酯泡沫层在晃荡荷载作用下最先发生压溃破坏,在MARKⅢ型液舱设计中应该被重点关注;其他的结构失效模式依次为:次层聚氨酯泡沫层压溃失效、层合板剪切失效以及树脂绳压溃失效。采用数值模拟进行围护系统的截面失效模式分析,能够快速高效地指导LNG液舱结构设计,是在液舱设计领域新的应用尝试。
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关键词
LNG围护系统
液舱结构设计
结构失效模式
MARKⅢ型
有限元方法强度失效准则
层式复合材料晃荡荷载
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Keywords
LNG containment system
Structure design of tank
Structural failure modes
MARK III
Finite element method
Strength failure criterion
Layered composites
Sloshing load
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分类号
TE975
[石油与天然气工程—石油机械设备]
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