隨著全球經(jīng)濟(jì)聯(lián)系愈加緊密,天然氣的貿(mào)易量在逐年增加,LNG運(yùn)輸船作為海上運(yùn)輸LNG的主要載體而受到各大船舶公司的青睞。但由于LNG在運(yùn)輸過程可能會(huì)出現(xiàn)“翻滾”這一嚴(yán)重威脅船舶安全的現(xiàn)象,因此LNG分層翻滾問題成為世界各學(xué)者所研究的熱點(diǎn)。本文通過分析LNG分層翻滾過程,建立了二維LNG液貨艙分層翻滾物理模型與數(shù)值模型,選取適當(dāng)?shù)腖NG物性參數(shù),分別對(duì)靜止LNG液艙與運(yùn)動(dòng)LNG液艙進(jìn)行分層翻滾數(shù)值模擬。得出漏熱強(qiáng)度、初始液層分層高度、運(yùn)動(dòng)幅值及周期對(duì)LNG分層翻滾的影響,并通過分析熵產(chǎn)率分布圖及熵產(chǎn)變化特征,探究不同因素對(duì)LNG液艙分層翻滾過程的影響機(jī)理。本文得出主要結(jié)論如下:(1)漏熱強(qiáng)度增強(qiáng)并不改變邊界層流體流動(dòng)歷程。單一漏熱強(qiáng)度下,流動(dòng)熵產(chǎn)率分布區(qū)域隨漏熱時(shí)間發(fā)生變化;各區(qū)域流動(dòng)熵產(chǎn)率隨漏熱強(qiáng)度增大呈現(xiàn)增大的特征。(2)當(dāng)LNG液艙處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),液相完全混合所用時(shí)間隨著液體分層高度的增大而減小,艙內(nèi)流體流動(dòng)熵產(chǎn)值隨上層流體層高增大而減小,流體傳熱熵產(chǎn)值隨上層流體層高增大而減小。(3)當(dāng)LNG液艙處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí),液體密度混合速率隨運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度增大而增大。液體流動(dòng)熵產(chǎn)率呈周期性變化,流動(dòng)熵...

【文章頁(yè)數(shù)】：67 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1情況Fig1.1Tempe

第一章緒論3天然氣只有少量液體混合，這樣在儲(chǔ)罐內(nèi)形成上層LNG密度小于下層LNG密度這種穩(wěn)定的分層結(jié)構(gòu)。當(dāng)出現(xiàn)上述穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)后，艙內(nèi)流體一般會(huì)出現(xiàn)以下兩種情況：情況一：當(dāng)?shù)讓覮NG向頂層LNG通過液層分界面?zhèn)鬟f的熱量小于其從儲(chǔ)罐側(cè)壁與底部吸收的熱量時(shí)，會(huì)出現(xiàn)底層液化天然氣溫度逐漸....

圖1-2情況Fig1.2Tempe

第一章緒論3天然氣只有少量液體混合，這樣在儲(chǔ)罐內(nèi)形成上層LNG密度小于下層LNG密度這種穩(wěn)定的分層結(jié)構(gòu)。當(dāng)出現(xiàn)上述穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)后，艙內(nèi)流體一般會(huì)出現(xiàn)以下兩種情況：情況一：當(dāng)?shù)讓覮NG向頂層LNG通過液層分界面?zhèn)鬟f的熱量小于其從儲(chǔ)罐側(cè)壁與底部吸收的熱量時(shí)，會(huì)出現(xiàn)底層液化天然氣溫度逐漸....

圖1-3LNG分層自然對(duì)流示意圖

LNG液艙分層翻滾數(shù)值模擬研究與熵產(chǎn)特性分析4形成分層結(jié)構(gòu)。1.2.2分層翻滾現(xiàn)象描述通過對(duì)儲(chǔ)罐內(nèi)已分層LNG液體進(jìn)行熱流動(dòng)分析，可以更好理解LNG從分層狀態(tài)到開始翻滾的發(fā)展歷程。以下圖1-3為例對(duì)LNG分層翻滾現(xiàn)象描述：LNG從分層到翻滾的過程實(shí)質(zhì)上是艙壁傳導(dǎo)的熱量引起艙壁處液....

圖2-1MOSS型LNG運(yùn)輸船

LNG液艙分層翻滾數(shù)值模擬研究與熵產(chǎn)特性分析10第二章LNG液艙分層翻滾模型本章主要介紹了LNG液艙類型，針對(duì)LNG液艙分層翻滾過程建立物理模型并進(jìn)行合理的網(wǎng)格劃分，選用合適的多相流模型、湍流模型，介紹并選擇適合LNG分層翻滾過程的數(shù)值求解方法，最后開展網(wǎng)格依賴性分析確定合適的網(wǎng)....

本文編號(hào)：3892947