20000方LNG运输加注船作为一艘LNG运输加注船,需同时满足运输和加注两项功能的要求。因此在船舶性能设计优化时,需综合平衡快速性和操纵性的要求,同时还要综合考虑船舶浮态和稳性、液货罐布置、靠泊兼容性等各种需求和限制条件,项目组的具体研究包括:
1 航速合同指标:在设计吃水***,主机CSR下运行,包含15%***.,
2 船壳清洁,航行于平静深水区域,无风的海况下,服务航速为***节。
3 频繁靠离泊作业时船舶应具有较好的操纵性能
4 适宜的浮心位置和尽可能大的KMT值
5 尽可能长的舷侧平直段
6 货舱段首尾液货罐布置的硬点限制
7 首部全回转伸缩推和尾部管隧式侧推布置的硬点限制
线型优化时采用了排水量分布优化、首部优化、尾部线型优化、UV度优化
等手段。线型前半部分优化侧重减少阻力,主要根据优化计算结果进行设计,线
型后半部优化侧重提高效率,采用优化计算结果和经验相结合的方法。
线型优化过程中,以***为母型,经过变换后得到满足主要参数的初始线型,再经过20多次优化改型得到最终线型,通过STARCCM+验证计算,总阻力有大幅度的降低,伴流图有明显改善。最终优化线型满足总体布置和控制点的限制要求,轴向伴流分布在12点钟方向比较宽,而且光顺,有利于螺旋桨设计。
首部全回转伸缩推布置区域的局部线型优化,提升了约***节的航速。船模试验预报航速可达约***节,HSVA将该船与其数据库船型进行了比较,考察航速范围内的功耗位于下限,评价为性能良好。实船试航结果达到约***节,性能更佳。EEDI 满足Phase 3的要求,并低于参考值54%。此外,性能优化过程中对该线型还做了5个纵倾优化评估(***~***),最佳纵倾范围在***~***区间,为船东在营运过程中制定节能策略提供了有力的设计依据。
项目组由来自上海船舶研究设计院的专家组成。项目组对20000 方 LNG 运输加注船的总体方案、技术指标、线型设计、结构设计、危险区布置、动力配置、振动噪声预报、重量重心控制等关键技术进行研究。该船拥有完全自主知识产权,自给率100%。该船是我国自主设计、建造和交付的目前世界上最大的新造LNG运输加注船,总体性能指标达到国际先进水平,功能配置看齐同期国际先进船型。获得七项专利,六项已授权,发表专著论文三篇且获得两项软件著作权。
评价单位:“科创中国”高端装备产业科技服务团 (中国造船工程学会)
评价时间:2023-10-07
综合评价
LNG 运输加注船作为 LNG 船舶运输和加注技术的创新集成,是适应 LNG 燃料动力船快速发展下新的市场需求诞生的新船型。项目组在满足船东、市场和功能需求的前提下,基于作业能力优越、节能高效、环境友好、安全舒适、自动化高这一总体思路,对该船进行研发和优化设计,形成具有更强竞争力的技术方案。
该项目投入时间较长,虽未在产品化商业化实现规模销售。但该成果产品化商业化的材料采购成本与生产成本均可控,技术含量较高,与同类系统相比竞争优势较大。
经实船验证该船型满足目前所有已生效和即将生效的新规范,各项性能指标均符合合同要求,达到了国际先进水平。投入营运后,液货、机械、电气设备运行正常,各项技术性能和建造质量优异, 具有良好的推广应用价值。
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