液化气船独立液货舱内部压力计算方法研究与应用

王 亮，肖 蕾，陈 熙

（江南造船（集团）有限责任公司，上海 201913）

0 引 言

2016年正式生效的新版《国际散装运输液化气体船舶构造与设备准则》（IGC Code）[1]明确要求在评估液化气船液货舱的强度时，不再采用只考虑2个方向上的加速度分量的椭圆法计算液货舱内部压力，而是采用考虑3个方向上的加速度分量的椭球法。此项改变使得液货舱内部压力计算过程相比以往更加复杂，耗时更长。

针对该新版IGC Code的要求，文献[2]对获取液货舱内部压力的方法进行了介绍。由于采用该方法时迭代次数较多，计算量较大，耗时较长，因此在实际应用中为缩短计算时间，会损失一定的计算精度。本文提出一种新的液货舱内部压力计算方法，相较于文献[2]给出的方法，该方法的迭代次数大幅减少，计算耗时缩短，计算精度提高。

1 液货舱内部压力

液货舱内部压力是船舶设计者在设计液货舱结构初期需考虑的重要参数，是计算液货舱结构尺寸的先决条件[3]。根据IGC Code的规定，液货舱内部压力Peq由蒸汽压力P0和内部液体压力Pgd组成，即

蒸汽压力0P系指规定温度下液货上方饱和蒸汽的平衡压力，其值由液货舱类型、液货舱材料和尺寸及所装载液货的类型等参数确定[4]。内部液体压力Pgd系指静态重力加速度和船舶运动引起的货物动态加速度产生的压力，其计算式可表示为

式(2)中：βα为β方向上由重力和船舶运动加速度引起的无因次加速度，对于大型液货舱而言，新版IGC Code要求采用考虑纵向、横向和垂向无因次加速度分量（ax、ay和az）的加速度椭球计算αβ；……