37500m3LEG船低压燃气双壁管应力计算分析

《37500m3LEG船低压燃气双壁管应力计算分析》是一篇关于液化乙烯气体运输船中低压燃气双壁管结构设计与安全评估的学术论文。该论文针对当前大型液化气运输船舶在运行过程中所面临的关键技术问题，特别是双壁管系统在低温、高压条件下的力学性能进行了深入研究。通过对双壁管结构进行有限元建模和应力分析，论文旨在为相关工程设计提供理论依据和技术支持。

在现代航运业中，液化气运输船因其高附加值和特殊用途而备受关注。其中，37500立方米的液化乙烯气体（LEG）运输船是近年来发展较快的一种类型。由于乙烯气体具有较高的易燃性和挥发性，因此在运输过程中必须确保其输送系统的安全性和可靠性。双壁管作为一种重要的输送管道结构，能够有效防止气体泄漏，提高运输过程的安全性。

论文首先介绍了双壁管的基本结构和工作原理。双壁管由内外两层管道组成，中间填充保温材料以减少热损失，并且外层管道作为保护层，能够在内层发生泄漏时起到密封作用。这种结构不仅提高了系统的安全性，还降低了因泄漏引发事故的风险。同时，双壁管的设计还需考虑其在低温环境下的热膨胀和机械应力变化。

为了准确评估双壁管的应力状态，论文采用了有限元分析方法。通过建立三维模型并施加实际工况下的载荷，包括内部压力、外部温度变化以及可能存在的振动等因素，对双壁管的应力分布进行了详细计算。结果表明，在正常运行条件下，双壁管的最大应力值均低于材料的屈服强度，说明其具备良好的结构安全性。

此外，论文还探讨了不同工况下双壁管的应力变化情况。例如，当外部温度骤降或内部压力波动较大时，双壁管可能会产生较大的热应力和机械应力。这些因素可能导致局部区域的应力集中，进而影响整个系统的稳定性。因此，论文建议在设计阶段应充分考虑这些潜在风险，并采取相应的优化措施。

在分析过程中，论文还比较了不同材料和结构参数对双壁管应力性能的影响。例如，采用高强度不锈钢材料可以显著提高双壁管的承载能力，而增加管壁厚度则有助于分散应力分布，降低局部应力集中的可能性。这些研究成果为后续的工程设计提供了重要参考。

除了理论分析，论文还结合实际工程案例进行了验证。通过对某艘37500立方米LEG船的双壁管系统进行现场监测，获取了真实运行条件下的应力数据，并将其与仿真结果进行对比。结果表明，仿真模型能够较为准确地反映实际工况，验证了分析方法的可行性。

最后，论文总结了研究成果，并提出了进一步的研究方向。随着液化气运输需求的不断增长，未来对双壁管系统的设计要求将更加严格。因此，需要进一步研究新型材料、先进制造工艺以及智能化监测技术，以提升双壁管系统的安全性和经济性。

综上所述，《37500m3LEG船低压燃气双壁管应力计算分析》论文为液化气运输船的双壁管设计提供了科学依据和技术支持，对于保障运输安全、推动行业发展具有重要意义。