船舶设计是一门综合性极强的科学技术,一艘大型的油船设计和建造不仅体现了国家的造船水平,而且也体现了国家包括机械,电子等个领域的水平。油船经过了百余年的发展,已由最小干舷变成了富裕干舷,货油舱区结构型式也出现了单壳型、双层底型和双层壳体型。83985
1992年,赵耕贤[1]在“15万吨级苏伊士大型油船的设计基础上,详细介绍该船船体重量、结构型式、横枪壁结构型式、中剖面设计、冲击压力和晃动压力计算”,还有二维横框架强育分析、高强度钢应用与结构节点设计、三维货油舱段有限元分析等技术问题,以阐明大型油船的结构设计特点。文中介绍了MAPOL的要求与结构形式、船体结构重量计算、中剖面设计、横壁舱结构形式、晃动和冲击压力、结构的直接计算以及结构节点计算。这有助设计师开拓思路、对以后的油船设计也有所启发。认高鑫
1997年,刘寅东、唐焕文、王世连[2]综述了近年来船舶总体设计领域的决策分析方法、理论以及应用研究的成果,并且介绍了在上述领域中取得的一些最新进展,对某些船型的论证方法研究和船舶设计的决策支持系统研制提出了重要建议。详尽介绍了至今国内船舶工作者对船型优选决策的理论和方法研究工作。
1997年,宋德华[3]针对装载闪点小于60℃的原油、成品油船舶总体设计所需的有关设计要点、知识、技巧、资料、方法等问题进行编写了《油船总体设计》。文献中主要介绍了“单层连续甲板,对中小型油船设置了首楼和尾楼或尾甲板室,对于大型油船多数无首楼和尾楼。机舱、居住和工作舱室一般设在尾部和尾甲板室,属于尾机船型”。在机舱与首尖舱之间要布置货油舱区,具有双壳体双底保护,在此区间布置污油水舱、货油舱及专用压载船等。机舱和货油舱之间采用货油泵舱或隔离舱来隔离。
2000年,赵耕贤[4]“针对我国自行开发研制的15万吨苏伊士大型原油船,按照专家的经验和结构优化相结合原则,采用分级优化的技术,进行了中剖面结构纵向构件和横向构件的优化,以此迅速获得较优且实用的中剖面结构”。并据船舶设计和研究工作的经验,从船舶设计的角度,简述了影响船体结构重量的各种因素,并结合实际,着重探讨了船舱的划分对船体结构重量的影响。
2002年,王宏伟[5]“根据挪威船级社《钢质海船入级规范》,采用相当厚度法及遗传算法,对几种常用的结构形式大型油轮舯剖面结构进行了优化设计,获得较优而实用的舯剖面结构尺寸。相当厚度法原理简单,计算方便,在船体结构设计领域中得到了广泛运用。此外,作者还为优化设计程序制作了方便的用户界面,在初始船舶设计阶段,能够快速获得较优的舯剖面结构尺寸,具有相当的实用性”。
2006年,郭小东、嵇春艳[6]“采用遗传算法对大型油船的中剖面结构进行了基于DNV规范的优化。以舱段单位长度的重量最轻为目标函数,选取了数十个设计变量,从DNV规范中提取32个关于稳定性、总强度等要求来作为约束条件,并设计相应的遗传算法的数学模型。算例结果重量减轻52%,表明了该遗传算法在大型油船的中剖面结构优化方面是行之有效的”。
2006年,田本涛[7]围绕着油船共同结构规范的特点及规范给结构设计带来的一些列影响和变化,特别是让船体结构重量增加的问题上,讨论了怎么才能通过优化的方法在同时满足强度要求的前提下,让油船的中横剖面结构能够达到最轻重量的目的。本文一方面完成了CSR中的载荷计算,设计出了一套基于CSR中横剖面的结构优化的程序及系统。此系统具有简洁实用的特点,使自动化程度大大提高,并将程序中的载荷计算和构件尺寸与LR和CCS规范计算软件进行了对比,对比结构基本一致。