基于ANSYS的船用雙層C型LNG儲罐結(jié)構(gòu)設(shè)計研究.pdf

1、社會的高速發(fā)展和能源需求的提高，對綠色環(huán)保提出了新的要求。推動低碳生活，尋求清潔能源，優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)已是刻不容緩。液態(tài)天然氣LNG是一種熱值和經(jīng)濟性較高的清潔能源，對環(huán)境污染很小。LNG動力船舶的使用大大降低了河流區(qū)域的水污染和空氣污染，降低了燃料成本，具有很強的發(fā)展?jié)摿?。因此，對船用雙層C型LNG儲罐的分析研究具有重要價值。
　　基于相關(guān)設(shè)計規(guī)范，對LNG儲罐內(nèi)主要結(jié)構(gòu)和附件進行了設(shè)計、選取。建立儲罐三維模型，在四種船舶航行工況下

2、，利用有限元方法對儲罐內(nèi)罐體、外罐體、支撐結(jié)構(gòu)和鞍座等主要部件進行了強度分析，確定了模型的危險區(qū)域，研究了內(nèi)壓和介質(zhì)慣性力對各部件的影響。然后基于船級社相關(guān)規(guī)范，給出疲勞累積損傷的計算流程，通過公式計算和有限元分析得出各主要部件的疲勞累積損傷度，驗證了LNG儲罐主要部件的安全性。最后通過有限元軟件ANSYS的CFX模塊對液體介質(zhì)晃動情況進行晃動模擬，研究船舶遭受向上顛簸工況時內(nèi)罐氣液分布情況和前封頭處靜壓力變化情況，為儲罐安全設(shè)計提供參