[发明专利]船舶液罐压力和板厚的计算方法、系统、介质及电子设备

说明书

本发明提供一种船舶液罐压力和板厚的计算方法、系统、介质及电子设备，其中，所述方法包括利用参数化模板创建液罐外壳板曲面；取所述液罐外壳板曲面上的一参考点以创建三维曲面，以获取所述参考点处液体内部压力最大值；计算所述液罐外壳板曲面上各参考点处的液罐内部压力最大值，并根据所述压力最大值计算液罐外壳板厚度值。本发明的船舶液罐压力和板厚的计算方法、系统、介质及电子设备，通过输入几何形状参数创建液罐外壳板曲面，而后通过所创建液罐外壳板曲面及输入的液罐内液体参数及船舶参数得到外壳板厚度，操作简单方便，集成化程度高，且适用于各种类型的船舶液罐，让船舶液罐设计中压力计算的效率得以大幅提高。

技术领域

本发明涉及船舶设计技术领域，特别是涉及一种船舶液罐压力和板厚的计算方法、系统、介质及电子设备。

背景技术

液罐内部压力是液罐结构设计初期需考虑的重要参数，其值决定了液罐外壳的板材厚度，于2016年生效的新版《国际散装运输液化气体船舶构造与设备准则》(IGC Code)强制要求采用包含三个方向加速度分量的椭球法计算液化气船液罐内部压力，通常采用离散法计算液罐内部的最大压力，即将液罐外壳离散为一系列离散点，并选取若干参考点(通常为外壳板的参考点)，而后利用公式计算参考点处对应各离散点的液体内部压力值，取其最大值即得。

离散法的计算精度取决于离散点的数量，离散点的数量越多，计算结果越精确，计算误差越小；反之，则计算误差越大，而离散点数量增多也会导致计算量成倍增加，计算时间延长；同时，液罐模型的离散过程通常采用有限元网格划分方式生成，其间涉及多平台操作、模型转换、数据提取及计算，操作流程较多，计算效率较低，且易于产生错漏，因而需要一种效率更高的方法处理该问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种船舶液罐压力和板厚的计算方法、系统、介质及电子设备，用于解决现有技术中船舶液罐设计中压力计算效率低的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种船舶液罐压力和板厚的计算方法，所述方法包括：利用参数化模板创建液罐外壳板曲面；取所述液罐外壳板曲面上的一参考点以创建三维曲面，以获取所述参考点处液体内部压力最大值；计算所述液罐外壳板曲面上各参考点处的液罐内部压力最大值，并根据所述压力最大值计算液罐外壳板厚度值。

于本发明的一实施例中，所述方法还包括根据所述液罐外壳板曲面及所述外壳板厚度值创建所述液罐外壳板的三维模型。

于本发明的一实施例中，所述方法还包括将外壳板的材质信息以及所述外壳板厚度值信息以属性的方式添加到所述三维模型中。

于本发明的一实施例中，通过输入几何形状参数来利用所述参数化模板创建所述液罐外壳板曲面。

于本发明的一实施例中，所述取所述液罐外壳板曲面上的一参考点以创建三维曲面，并获取所述参考点处液体内部压力最大值，具体包括：

获取所述液罐外壳板曲面上的各参考点；

取一所述参考点，固定所述参考点处液体内部压力值以创建对应的所述三维曲面；

通过调整所述参考点处液体内部压力值，采用二分法逐次迭代曲面方程，以调整所述三维曲面；

基于所述三维曲面与所述液罐外壳板曲面相交的前提，得到所述所述参考点处液体内部压力最大值。

于本发明的一实施例中，所述方法还包括对所述液罐外壳板曲面上的各参考点进行判断。

于本发明的一实施例中，若所述夹角角度小于预设数值，则将相邻拓扑边的交点作为所述参考点；反之，则该交点不作为所述参考点。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种上述的船舶液罐压力和板厚的计算系统，述系统包括：

创建模块，用于利用参数化模板创建液罐外壳板曲面；