上海船舶运输科学研究所学报
上海船舶運輸科學研究所學報
상해선박운수과학연구소학보
JOURNAL OF SHANGHAI SCIENTIFIC RESEARCH INSTITUTE OF SHIPPING
2014年
2期
1-6
,共6页
王惠%管陈%丁峻宏%金允龙
王惠%管陳%丁峻宏%金允龍
왕혜%관진%정준굉%금윤룡
液化矿砂%自由液面%晃荡%数值模拟%横摇力矩
液化礦砂%自由液麵%晃盪%數值模擬%橫搖力矩
액화광사%자유액면%황탕%수치모의%횡요력구
装载含水量较高矿砂的船舶在长时间摇摆和振动时,装载的矿砂会出现液化现象,其中的水分会析出,并在矿砂表面形成自由液面.受液化矿砂的粘性流动及表层液面的影响,运输该类货物的船舶易发生倾覆事故.建立了载有液化矿砂的三维货舱数值模型,探讨了货舱晃荡时矿砂液面、壁面载荷以及货舱横摇力矩的变化规律等;结合横摇实验现象对液化矿砂晃动机理和危害性进行了初步验证.结果表明:货舱内粘性矿砂的流动滞后于货舱的横摇运动,因而货舱横摇力矩的变化与货舱运动存在着相位滞后的关系,其最大值发生在货舱处于最大晃动角度后返回到平衡位置的过程中;货舱回摇过程中,倾侧的液化矿砂不能及时回流,会在一侧产生堆积,进而增加船舶倾侧力矩,最终可能会导致船舶倾覆.
裝載含水量較高礦砂的船舶在長時間搖襬和振動時,裝載的礦砂會齣現液化現象,其中的水分會析齣,併在礦砂錶麵形成自由液麵.受液化礦砂的粘性流動及錶層液麵的影響,運輸該類貨物的船舶易髮生傾覆事故.建立瞭載有液化礦砂的三維貨艙數值模型,探討瞭貨艙晃盪時礦砂液麵、壁麵載荷以及貨艙橫搖力矩的變化規律等;結閤橫搖實驗現象對液化礦砂晃動機理和危害性進行瞭初步驗證.結果錶明:貨艙內粘性礦砂的流動滯後于貨艙的橫搖運動,因而貨艙橫搖力矩的變化與貨艙運動存在著相位滯後的關繫,其最大值髮生在貨艙處于最大晃動角度後返迴到平衡位置的過程中;貨艙迴搖過程中,傾側的液化礦砂不能及時迴流,會在一側產生堆積,進而增加船舶傾側力矩,最終可能會導緻船舶傾覆.
장재함수량교고광사적선박재장시간요파화진동시,장재적광사회출현액화현상,기중적수분회석출,병재광사표면형성자유액면.수액화광사적점성류동급표층액면적영향,운수해류화물적선박역발생경복사고.건립료재유액화광사적삼유화창수치모형,탐토료화창황탕시광사액면、벽면재하이급화창횡요력구적변화규률등;결합횡요실험현상대액화광사황동궤리화위해성진행료초보험증.결과표명:화창내점성광사적류동체후우화창적횡요운동,인이화창횡요력구적변화여화창운동존재착상위체후적관계,기최대치발생재화창처우최대황동각도후반회도평형위치적과정중;화창회요과정중,경측적액화광사불능급시회류,회재일측산생퇴적,진이증가선박경측력구,최종가능회도치선박경복.
