船舶液罐压力和板厚的计算方法、系统、介质及电子设备技术方案

本发明专利技术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。本发明专利技术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。舶液罐设计中压力计算的效率得以大幅提高。舶液罐设计中压力计算的效率得以大幅提高。

【技术实现步骤摘要】
船舶液罐压力和板厚的计算方法、系统、介质及电子设备


[0001]本专利技术涉及船舶设计
，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。

技术介绍

[0002]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。
[0003]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。

技术实现思路

[0004]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术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。
[0005]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术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。
[0006]于本专利技术的一实施例中，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。
[0007]于本专利技术的一实施例中，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。
[0008]于本专利技术的一实施例中，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。
[0009]于本专利技术的一实施例中，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：
[0010]获取所述液罐外壳板曲面上的各参考点；
[0011]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；
[0012]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；
[0013]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。
[0014]于本专利技术的一实施例中，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。
[0015]于本专利技术的一实施例中，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。
[0016]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术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：
[0017]创建模块，用于利用参数化模板创建液罐外壳板曲面；
[0018]获取模块，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；
[0019]计算模块，用于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。
[0020]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种上述的计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现所述船舶液罐压力和板厚的计算方法。
[0021]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种上述的电子设备，所述电子设备包括：所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于加载执行所述计算机程序，以使所述电子设备执行所述的船舶液罐压力和板厚的计算方法。
[0022]如上所述，本专利技术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以得到外壳板厚度，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。
附图说明
[0023]图1显示为本专利技术的船舶液罐压力和板厚的计算方法于一实施例中的方法步骤图；
[0024]图2显示为本专利技术的船舶液罐压力和板厚的计算方法于又一实施例中的方法步骤图；
[0025]图3显示为本专利技术的船舶液罐压力和板厚的计算方法于一实施例中的三维曲面示意图；
[0026]图4显示为本专利技术的船舶液罐压力和板厚的计算系统于一实施例中的结构示意图；
[0027]图5显示为本专利技术一实施例中电子设备的结构示意图。
[0028]元件标号说明
[0029]S11～S13步骤
[0030]S21～S24步骤
[0031]40船舶液罐压力和板厚的计算系统
[0032]41创建模块
[0033]42获取模块
[0034]43计算模块
具体实施方式
[0035]以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0036]需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本专利技术的基本构想，遂图式中仅显示与本专利技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
[0037]请参阅图1，于专利技术一实施例中，本专利技术的船舶液罐压力和板厚的计算方法包括如下步骤：
[0038]步骤S11、利用参数化模板创建液罐外壳板曲面；
[0039]步骤S12、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；
[0040]步骤S13、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。
[0041]需要说明的是，基于用户输入的液罐设计参数(即几何形状参数)，通过所述参数化模板得以创建所述液罐外壳板曲面，并计算所述液罐外壳板曲面在XYZ三个方向的极值x
min
、y
min
、z
min
、x
max
、y
max
以及z
max
，其中，所述参数化模板为标准模板，获取所述液罐外壳板曲面上的各参考点，取一所述参考点以创建三维曲面，并获取所述参考点本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种船舶液罐压力和板厚的计算方法，其特征在于，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。2.根据权利要求1所述的船舶液罐压力和板厚的计算方法，其特征在于，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。3.根据权利要求2所述的船舶液罐压力和板厚的计算方法，其特征在于，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。4.根据权利要求1所述的船舶液罐压力和板厚的计算方法，其特征在于，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。5.根据权利要求1所述的船舶液罐压力和板厚的计算方法，其特征在于，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...

【专利技术属性】
技术研发人员：王尧，李海波，蔡乾亚，朱明华，郑雷，
申请(专利权)人：江南造船集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：