CN207292306U - 一种超大型lng-fsru的双艉线型 - Google Patents

Abstract

一种超大型LNG‑FSRU的双艉线型，本实用新型适用于具有自航能力货舱容积在21万立方米级以上的LNG‑FSRU船型；本实用新型船舶双艉球横向间距(7)与船宽(8)比值的百分数在38％‑42％内，船舶艉轴的轴线高度(6)与设计吃水高度(5)比值的百分数在38％‑42％内，60°<船舶艉轴的垂向轴线与基线的夹角(12)<65°；本实用新型艉部线型为双艉型，艉部轴线高度参数、双艉轴间距参数和尾轴垂向轴线与基线夹角参数经过水动力数值计算优化，并完成水池模型试验，结果表明快速性性能优异。

Description

一种超大型LNG-FSRU的双艉线型

技术领域

本发明涉及船舶技术领域中基础技术船舶线型的设计，更具体地说，涉及一种超大型LNG-FSRU的双艉线型。

背景技术

LNG做为清洁资源，正在成为世界油气工业新的热点。为保证能源供应多元化和改善能源消费结构，一些能源消费大国越来越重视LNG的引进。陆上大型LNG接收终端项目一般投资大、建设周期长、地理条件要求苛刻，在环保和安全要求不断提升的条件下，在沿海陆地建设LNG气化接收终端受到的限制越来越大。

为突破陆地建设LNG气化和接收终端的限制，迫切需要开发海上浮式LNG 接收终端，海上天然气浮式存储和再气化装置(LNG-FSRU)是一种将LNG船和LNG再气化装置组合成一体的新型海洋工程装备，其储存功能可将LNG船运输来的LNG接收并加以存储，再气化功能可将LNG气化为天然气，通过管线输送到陆上的消费处。

目前具有自航能力，货舱容积在21万立方米及以上的超大型LNG-FSRU在全球范围内还没有实际工程项目建成投入使用，需要创造性对船体线型进行设计，该线型的设计直接决定了船舶的快速性和稳性。

发明内容

本发明旨在创造性地开发设计出一种新型船舶的艉部线型，在满足相应的船舶和海洋工程法规的前提下，通过水动力数值优化，并经过水池模型试验验证，获得优异的快速性性能。

为了达到上述目的，根据LNG货物的密度特点，标准的LNG货物密度为 0.47吨/立方米，属于低密度货物。船舶满载情况下，吃水比较下，为获得足够的推力，达到设计要求的高航速，需要在船舶艉部配备两套螺旋桨推进系统。本发明LNG-FSRU双艉线型满足如下参数要求：

本发明设计了一种超大型LNG-FSRU的双艉线型，船舶艉部呈平滑的曲面内收，收至船艉末端的下端形成两个艉球，上端呈U型平面。其中：38％<船舶双艉球的横向间距/船宽<42％；38％<船舶艉轴轴线高度/船舶设计吃水深度 <42％；60°<船舶艉轴的垂向轴线与基线的夹角<65°。

优选方案式下，本发明中所述的船舶艉部两个艉球中间部分的线型，在船宽方向是水平的，在船长方向为趋于平滑的弧状。

优选方式下，本发明中两个艉球间内侧的线型为凸弧型，艉球外侧线型为凹弧型。

本发明可以减少艉球处漩涡的产生，提高桨盘面处的伴流均匀度，提升螺旋桨的效率；经过水池模型试验验证，在相同航速情况下，可以有效降低推进功率，减少能源消耗。本发明通过水动力数值计算优化，并经过水池模型试验验证，船舶快速性性能优异，鉴于目前还没有同类型船舶建造应用，与21万立方米级LNG船相比，在设计点的海军系数相当，但相应的功率航速比本发明 LNG-FSRU船型较21万立方米级LNG船低10％左右，相应的货舱容积与功率比高40％左右。同时本发明在双艉球中间部分采用水平设计线型，具有便于建造、降低建造成本的优点。本发明可效降低船舶在航行过程中的油耗，进而减低运营成本，同时还可以方便建造施工、降低建造成本。

附图说明

图1是一种超大型LNG-FSRU的双艉线型船舶艉部的横向阶梯剖面示意图。

图2是一种超大型LNG-FSRU的双艉线型船舶的中纵剖面示意图。

其中：1、船舶艉部；2、船艉末端；3、艉球；4、吃水线；5、设计吃水深度；6、艉轴轴线高度；7、双艉球的横向间距；8、船宽；9、船舶艉部双艉球中间部分；10、船舶艉轴的垂向轴线；11、基线；12、船舶艉轴的垂向轴线与基线的夹角。

具体实施方式

如图1所示，本发明的船舶艉部1呈平滑的曲面内收，收至船艉末端2的下端形成两个艉球3，将双艉球的横线间距参数控制在38％船舶双艉球的横向间距7/船宽8<42％范围内；其中，两个艉球3中心的距离为双艉球的横向间距7。上述设计参数可减少航行过程中两个推进螺旋桨之间水动力干扰，提高螺旋桨的推进效率。

如图1所示，本发明将艉轴的轴线高度参数控制在38％<船舶艉轴轴线高度 6/船舶设计吃水深度5<42％范围内；其中，艉球3的中心到基线11的垂直距离为船舶艉轴轴线高度6，设计吃水线4至基线11的距离为船舶设计吃水深度5。上述设计参数在保证设计吃水深度前提下，尽可能大的扩展了推进螺旋桨的布置空间，进而可以提高推进螺旋桨的直径，提高推进效率。

如图1所示，本发明将艉轴的垂向轴线10与基线11的夹角12参数控制在 60°<船舶艉轴的垂向轴线与基线的夹角12<65°范围内；优选方式下，可以将艉球内侧线型设计为垂向外凸型，有别于艉球外侧线型的内凹型，该设计有利于提高螺旋桨盘面处伴流，提高船身效率，进而可以提高推进效率。同时该设计可以将少艉球内侧线型的曲率变化，方便建造施工，降低建造成本。

如图1-2所示，本发明所述的船舶艉部两个艉球中间部分9(波浪线围出的区域A)的线型，在船宽方向是水平的，在船长方向为趋于平滑的弧状。两个艉球3间内侧的线型为凸弧型，艉球外侧线型为凹弧型。可以有效降低施工难度，降低建造成本。同时在航行过程中可以有效避免该区域水流与船体表面的分流，降低航行过程中的粘压阻力。

本发明LNG-FSRU双艉线型，满足航行船舶的安全航行准则，满足新IGC CODE对货舱布置的要求，满足IS CODE(2008)、MODU CODE和新IGC CODE 对完整稳性和破舱稳性的要求。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种超大型LNG-FSRU的双艉线型，船舶艉部(1)呈平滑的曲面内收，收至船艉末端(2)的下端形成两个艉球(3)，上端成U型平面；其特征在于：

38％<船舶双艉球的横向间距(7)/船宽(8)<42％；

38％<船舶艉轴轴线高度(6)/船舶设计吃水深度(5)<42％；

60°<船舶艉轴的垂向轴线与基线的夹角(10)<65°。

2.根据权利要求1中所述的一种超大型LNG-FSRU的双艉线型，其特征在于：所述的船舶艉部两个艉球中间部分(9)的线型，在船宽方向是水平的，在船长方向为平滑弧状。

3.根据权利要求1或2中所述的一种超大型LNG-FSRU的双艉线型，其特征在于：两个所述艉球(3)间内侧的线型为凸弧型，艉球外侧线型为凹弧型。