机舱建造方案

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船舶机舱通风方案设计

作者：刘丽丽 黄红魁

来源：《山东工业技术》2015年第21期

摘 要：本文首先建立闭式船舶机舱模型，根据船舶机舱气流组织方式，借助通风常用的气流组织方案，并利用ANSYS 对该通风方案进行数值模拟，得出相应的温度场和速度场分布，再根据机舱的热环境结果分析并确定最佳通风方案，包括通风口的位置，通风量的大小及分配问题。首先，对于某机舱空间进行合理简化，建立能反映主要特征的机舱模型;其次，针对结构特点对于机舱模型内各部几何特征，分别选取相应的网格划分方式进行每一部分网格划分;最后，利用计算流体力学软件的功能，选取适当的湍流流动模型、传热模型、边界条件，进行机舱内空气流动的三维数值模拟计算。

关键词：机舱;气流组织;数值模拟

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2015.21.219

1 建立流动与传热基本控制方程

1.1 质量守恒方程

如果流体为不可压缩流体则方程可简化为：

1.2 动量守恒方程

1.3 能量守恒方程

2 机舱通风的物理模型

机舱初步设计内部空间尺寸为：长21m、宽19m、高8.5m;分为上下两层，上层放有两台相同型号的锅炉，锅炉蒸汽最大连续产量分别是1300kg/s;下层放有主柴油机发电组两台，功率分别是2000kw;辅机两台，功率分别是800kw。

3 闭式机舱所需通风量的计算与结果分析

3.1 通风量计算

根据所给数据及计算公式可得主机、辅机及锅炉工作所需空气量及散热所需空气量，据此可初步确定机舱所需的总通风量： 龙源期刊网

其中：：空气密度，一般取

;：取12.5K（在设计情况下，机舱内空气的温度）;c：空气的比热容，一般取C=1.01kJ/kg.k;将计算结果代入公式可得qh=31.78m3/s。

纯净水厂建造参考方案

一、建厂依据

1、决不可在距水源地很远建厂，厂房与水源地应以相距最近为最佳方案。

2、建厂规模大小应根据市场的需求、设备生产能力、和资金限度等。

3、要考虑厂址附近没有污染源，空气是否新鲜，还应考虑场外排水渠道是否畅通。

4、厂房要求：一般企业长20-50米，宽8-12米。在此范围内进行不同用途的分割，如：水处理间、预洗桶间、灌装间、包装间、成品间等。

5、空气净化的任务是：控制室内空气浮游、微粒子对生产的污染，使室内生产环境的空气洁净。

6、风淋室的作用是：为防止外界污染物随空气，从门缝中渗入洁净室，使洁净区的空气保持高于邻区的静压值。

7、化验室设备包括：高压灭菌锅、显微镜、超净工作台、浊度仪、化验器皿、细菌培养箱、酸度计、干燥箱、分析天平。定期对原水水质和净水水质进行化验。

8、工作人员医检合格者，身体健康无传染病。

二、建厂设备

1、水处理设备：RO反渗透单级或双级。

2、全自动灌装设备：瓶装或桶装。

3、包装设备：自动或全自动热收缩包装机。

4、空气净化设备：空气净化器和风淋门。

5、消毒灭菌设备：紫外线杀菌和臭氧杀菌。

6、吹瓶机和吹桶机。

三、水厂项目分析

1、投资背景

一个可投资运作的项目，前提是其产品或服务应该最大程度的适合市场需求，随着人民生活水平的普遍提高，越来越多的人们开始注重饮水健康。而作为城镇居民的主要饮水-自来水却存在着水源污染和管网污染等问题。尽管各地水厂的技术多数是可以保证其自来水基本符合卫生标准，但由于水源污染的日益严重和城市供水管道的老化、高层水箱的二次污染；都严重影响着饮用水的质量。据调查，在中国城市居民饮用水能够达到直接生饮的自来水不到2%。国务院为落实 “大力发展饮用水工程，改善市民饮用水质量”的指示精神，号召全民健康，从饮水抓起。 纯净水正日渐成为人们健康饮水的选择。

民用飞机设计与研究　

Ｃｉｖｉｌ　Ａｉｒｃｒａｆｔ　Ｄｅｓｉｇｎ　ａｎｄ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　

大型客机舱内声学设计方案综述（二）　

：　扈西枝韩峰何立燕陈玲　：　（上海飞机设计研究院结构设计研究部，上海２００２３２）　÷　？　Ｏｖｅｒｖｉｅｗ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｃａｂｉｎ　Ａｃｏｕｓｔｉｃ　Ｄｅｓｉｇｎ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　？　

Ｌａｒｇｅ　Ｃｏｍｍｅｒｃｉａｌ　Ａｉｒｃｒａｆｔ（ＩＩ）　：　

：　Ｈｕ　Ｘｉｚｈｉ　Ｈａｎ　Ｆｅｎｇ　Ｈｅ　Ｌｉｙａｎ　Ｃｈｅｎ　Ｌｉｎｇ　；　：　（Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ　Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆ　ＳＡＤＲＩｉＳｈａｎｇｈａｉ　２００２３２，Ｃｈｉｎａ）　：　

摘要：数值模拟声学计算已广泛用于飞机舱内噪声的预计、声学结构的优化以及部件声学特性的评估，特别是在民机设计阶段。从数值模拟声　学计算方面出发，介绍了有限元、边界元与统计能量分析这三大噪声工程分析方法，论述了试验测量与仿真计算结果的相互关系，结合民用飞　机设计特点，对民用飞机的舱内声学设计方案加以阐述。　关键词：数值计算；噪声；声学设计　【Ａｂｓｔｒａｃｔ】　ｋｅｃｅｎｔｌｙ　ｔｈｅ　ｎｕｍｅｒｉｃａｌ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｍｅｔｈｏｄ　ｏｆ　ａｃｏｕｓｔｉｃ　ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ　ｈａｖｅ　ｂｅｅｎ　ａｐｐｌｉｅｄ　ｐｏｐｕｌａｒｌｙ　ｉｎ　ｔｈｅ　ａｉｒｃｒａｆｔ　ｃａｂｉｎ　ｎｏｉｓｅ　ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ，ｔｈｅ　ａｃｏｕｓｔｉｃ　ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ　ｏｆ　ａｉｒｃｒａｆｔ　ｆｕｓｅｌａｇｅ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ａｃｏｕｓｔｉｃ　ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ　ｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ　ｏｎ　ａｉｒｃｒａｆｔ，ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｏｆ　ａｉｒｃｒａｆｔ　ｄｅｓｉｇｎ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｍｅｔｈｏｄ　ｏｆ　ｔｈｅ　ａｃｏｕｓｔｉｃ　ｎｕｍｅｒｉｃａｌ　ａｎａｌｙｓｉｓ，ｔｈｅ　ｐａｐｅｒ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ　ｔｈｅ　ｍａｉｎ　ｍｅｔｈｏｄ　ｏｆ　ａｃｏｕｓｔｉｃ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｉｎ—　ｃｌｕｄｉｎｇ　ＦＥＭ，ＢＥＭ　ａｎｄ　ＳＥＡ，ａｎｄ　ｃｏｍｐａｒｅｄ　ｔｈｅ　ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ　ｒｅｓｕｌ￣ａｎｄ　ｔｈｅ　ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ，ａｎｄ　ｐｒｏｖｉｄｅｄ　ｔｈｅ　ｂａｓｉｃ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ａｉｒｃｒａｆｔ　ｃａｂｉｎ　ａ—　ｃｏｕｓｔｉｃ　ｄｅｓｉｇｎ．Ｃｏｍｂｉｎｅｄ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｔｙｐｉｃａｌ　ｃｈａｒａｃｔｅｒ　ｏｆ　ｔｈｅ　ａｉｒｃｒａｆｔ　ｄｅｓｉｇｎ，ｗｅ　ｏｖｅｒｖｉｅｗｅｄ　ａｎｄ　ｒｅｓｅａｒｃｈｅｄ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｐｒｏｇｒａｍ　ｏｆ　ａｉｒｃｒａｆｔ　ｃａｂｉｎ　ａｃｏｕｓｔｉｃ　ｄｅｓｉｇｎ．　【Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ】　ｎｕｍｅｒｉｃａｌ　ａｎａｌｙｓｉｓ；ｎｏｉｓｅ；ａｃｏｕｓｔｉｃ　ｄｅｓｉｇｎ　

圆筒形FPSO特点与总体布置策略分析

摘要：以圆筒形WIDP FPSO为例，从技术性、经济性、安全性和可操作性等方面介绍并分析了船体系统、主甲板区域、上部模块的设计方案特点及其总布置策略。

关键词：圆筒形；主甲板；工艺甲板；上部模块

引言

DANA WIDP FPSO浮式生产储油船作业于英国北海大陆架，隶属于DANA

石油公司旗下，COSCO执行EPCI总承包合同，其主体直径70米，主甲板高度32米，工艺甲板高度36.5米，日产4万桶油，总储量40万桶，分别有主船体、主甲板、工艺甲板、上部模块、生活模块和系泊系统组成，其圆筒形设计， 相比船型FPSO，体积小，结构紧凑，更适用于北海复杂多变的工况条件，见图1。

1.圆筒形FPSO特点分析

1.1 主船体系统

圆筒形的FPSO与船型的FPSO相比，在相同储油量的情况下，具有更大的水线面面积，提高了稳定性和工作甲板的承载能力，紧凑的结构设计实现了构件的弯曲载荷和疲劳强度最小化，各种管缆大为减少，浮体的储油效率明显提高；对称形状的浮体，结构简洁，建造工艺比船型FPSO简单，适合模块化的设计和建造，成本低，周期短。由于模块结构相似度比较高，降低了建造难度。圆筒形的设计消除了艏摇激励，也使浮体水下部分水动力完全相同，不仅适用于浅海，其深海复杂的环境条件下更加凸显出其优越性。

主甲板之下船体部分除了最外圈的压载舱，其余都是货油舱和部分淡水舱，没有泵舱和机舱，舱内除了安装有深井式的货油泵、压载泵和一些液压控制管线，没有其他大的管缆，干净简洁，充分利用了浮筒的有效体积，见图2。为减小舱内积液的腐蚀，FPSO的设计在操作状态下有一个面向艉部的静态侧倾，这样有利于深井泵将各个舱内的积液排放干净，确保船体结构的完整性。

系泊系统采用常规的多点系泊设计，分三组，每组四根锚链并和布置在主船体最下端的三组滑轮式导链器组成的十二点定位系统；立管区域布置在压载舱，由十七根刚性管道组成导向立管，从主船体最下端延生到主甲板，柔性立管自下而上贯穿在刚性立管中，在主甲板立管区域与模块的进口管汇系统相连。