新型DBA隔板结构下LNG储罐液体晃荡的数值研究

摘要

液舱晃荡是LNG(Liquefied Natural Gas)船设计中需要考虑的关键因素之一,晃荡现象除了会影响船舶的稳定性之外,还会损坏船体结构。为了能够有效地抑制液舱的晃荡,本文提出一种新型的DBA(Different Baffle Angle)隔板结构,重点考虑最危险载液率条件下,液舱发生晃荡共振时,不同转角及尺寸DBA隔板的制荡效果。通过对比晃荡波幅极值、壁面压强曲线、流场速度幅值以及液体的流动状态,甄选出最优隔板的结构形式。研究发现,DBA隔板会导致液舱的固有频率发生突变,诱导产生的涡旋可以有效地消耗激励频率附近的能量,当翼缘隔板与底部隔板长度相等且转角为60°时,DBA隔板制荡的效果最佳。