최근 멤브레인형LNG운반선의 대형화가 급속도로 진행되면서 단위 화물창의 크기도 동시에 대형화되고 있는 추세이다. 이러한 화물창의 대형화로 인해 화물창 내부에 작용하는 횡하중이 크게 증가하였으며 특히, 부분적재시 발생하는 큰 슬로싱 충격에 대한 화물창 구조손상이 우려되고 있는 실정이다. 본 연구의 목적은 이러한 큰 횡하중을 받는 멤브레인형 LNG 운반선 화물창 구조의 구조안전성 평가를 위한 비선형 ...
최근 멤브레인형LNG운반선의 대형화가 급속도로 진행되면서 단위 화물창의 크기도 동시에 대형화되고 있는 추세이다. 이러한 화물창의 대형화로 인해 화물창 내부에 작용하는 횡하중이 크게 증가하였으며 특히, 부분적재시 발생하는 큰 슬로싱 충격에 대한 화물창 구조손상이 우려되고 있는 실정이다. 본 연구의 목적은 이러한 큰 횡하중을 받는 멤브레인형 LNG 운반선 화물창 구조의 구조안전성 평가를 위한 비선형 유한요소해석 기법 개발에 있다. 상용 비선형 유한요소 해석 프로그램인 ANSYS를 사용하여 큰 횡하중을 받는 멤브레인형 화물창의 구조 안전성 평가를 위한 유한요소 모델링 기법, 모델링 범위, 모델링 방법에 관한 검토를 수행하였으며 합리적인 멤브레인형 LNG 운반선 화물창 구조의 강도해석을 위한 모델링기법을 제안하였다. 또 제안된 모델링 기법을 적용하여 큰 슬로싱 충격이 작용하는 멤브레인형 LNG운반선 화물창 구조의 동적거동 특성을 LS-DYNA3D를 사용하여 수치적으로 시뮬레이션 하였다. 본 연구에서 제안된 멤브레인형 LNG 운반선 화물창 구조의 강도해석을 위한 비선형 유한요소해석기법은 큰 횡하중 및 슬로싱 충격이 작용하는 화물창 구조의 안전성 평가를 위한 비선형 유한요소해석에 유용한 지침이 될 것으로 사료된다.
최근 멤브레인형LNG운반선의 대형화가 급속도로 진행되면서 단위 화물창의 크기도 동시에 대형화되고 있는 추세이다. 이러한 화물창의 대형화로 인해 화물창 내부에 작용하는 횡하중이 크게 증가하였으며 특히, 부분적재시 발생하는 큰 슬로싱 충격에 대한 화물창 구조손상이 우려되고 있는 실정이다. 본 연구의 목적은 이러한 큰 횡하중을 받는 멤브레인형 LNG 운반선 화물창 구조의 구조안전성 평가를 위한 비선형 유한요소해석 기법 개발에 있다. 상용 비선형 유한요소 해석 프로그램인 ANSYS를 사용하여 큰 횡하중을 받는 멤브레인형 화물창의 구조 안전성 평가를 위한 유한요소 모델링 기법, 모델링 범위, 모델링 방법에 관한 검토를 수행하였으며 합리적인 멤브레인형 LNG 운반선 화물창 구조의 강도해석을 위한 모델링기법을 제안하였다. 또 제안된 모델링 기법을 적용하여 큰 슬로싱 충격이 작용하는 멤브레인형 LNG운반선 화물창 구조의 동적거동 특성을 LS-DYNA3D를 사용하여 수치적으로 시뮬레이션 하였다. 본 연구에서 제안된 멤브레인형 LNG 운반선 화물창 구조의 강도해석을 위한 비선형 유한요소해석기법은 큰 횡하중 및 슬로싱 충격이 작용하는 화물창 구조의 안전성 평가를 위한 비선형 유한요소해석에 유용한 지침이 될 것으로 사료된다.
Over the last decade, due to a wide use of natural gas and its certain environmental benefit in comparison to oil and coal, the size and the number of Liquified Natural Gas (LNG) carriers have been increasing rapidly to meet projected natural gas demand around the world and the size of cargo tanks u...
Over the last decade, due to a wide use of natural gas and its certain environmental benefit in comparison to oil and coal, the size and the number of Liquified Natural Gas (LNG) carriers have been increasing rapidly to meet projected natural gas demand around the world and the size of cargo tanks used also become bigger. Due to the large size of cargo tanks, pressure in the internal cargo tank increases dramatically, in particular, a large sloshing impact causes structural damage. The structural failure of the cargo containment system can lead to extremely dangerous situations including loss of life, pollution of the environment, damage and loss of property therefore precise safety assessment for LNG cargo tank that is a key issue should be considered. The aim of this paper is to develop nonlinear finite element analysis design regarding the MARK III type LNG carrier cargo tanks under either static pressure of sloshing impact pressure actions for structure safety assessment. Using a commercial nonlinear FEA code, ANSYS, LS-DYNA, the range of modeling and the method of modeling are evaluated and the technique of analysis for optimum structure analysis is suggested. The suggested technique is applied for dynamic analysis using a commercial dynamic FEA analysis code, LS-DYNA-3D by numerical analysis. A series of numerical simulation on a full scale structure model including membrane corrugations, primary barrier sheet(stainless steel), RPUF(reinforced poly-urethane foam) insulation panels and secondary barrier are undertaken under static pressure and sloshing impacts arising from portion loading. In this study, it is intended to provide information regarding static strength performance and dynamic strength analysis of LNG tanks based on a number of nonlinear finite element analysis results. The insights and conclusions developed from this study will be useful for structure safety assessment and management on LNG cargo tank.
Over the last decade, due to a wide use of natural gas and its certain environmental benefit in comparison to oil and coal, the size and the number of Liquified Natural Gas (LNG) carriers have been increasing rapidly to meet projected natural gas demand around the world and the size of cargo tanks used also become bigger. Due to the large size of cargo tanks, pressure in the internal cargo tank increases dramatically, in particular, a large sloshing impact causes structural damage. The structural failure of the cargo containment system can lead to extremely dangerous situations including loss of life, pollution of the environment, damage and loss of property therefore precise safety assessment for LNG cargo tank that is a key issue should be considered. The aim of this paper is to develop nonlinear finite element analysis design regarding the MARK III type LNG carrier cargo tanks under either static pressure of sloshing impact pressure actions for structure safety assessment. Using a commercial nonlinear FEA code, ANSYS, LS-DYNA, the range of modeling and the method of modeling are evaluated and the technique of analysis for optimum structure analysis is suggested. The suggested technique is applied for dynamic analysis using a commercial dynamic FEA analysis code, LS-DYNA-3D by numerical analysis. A series of numerical simulation on a full scale structure model including membrane corrugations, primary barrier sheet(stainless steel), RPUF(reinforced poly-urethane foam) insulation panels and secondary barrier are undertaken under static pressure and sloshing impacts arising from portion loading. In this study, it is intended to provide information regarding static strength performance and dynamic strength analysis of LNG tanks based on a number of nonlinear finite element analysis results. The insights and conclusions developed from this study will be useful for structure safety assessment and management on LNG cargo tank.
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