第一章散货船定义及船体结构特点

第一章散货船定义及船体结构特点

第一节散货船定义

散装运输谷物、煤、矿砂、盐、水泥等大宗干散货物的船舶,都可以称为干散货船,或简称散货船。SOLAS(2009)公约定义散货船指主要用于运输散装干货的船舶,包括诸如矿砂船和兼装船等船型。因为散货船的货种单一,不需要包装成捆、成包、成箱的装载运输,不怕挤压,便于装卸,所以大多数散货船都是单甲板船。总载重量在50000吨以上的,一般不装起货设备。由于谷物、煤和矿砂等的积载因数(每吨货物所占的体积)相差很大,所要求的货舱容积的大小、船体的结构、布置和设备等许多方面都有所不同。因此,一般习惯上仅把装载粮食、煤等货物积载因数相近的船舶,称为散装货船,而装载积载因数较小的矿砂等货物的船舶,称为矿砂船。

1.散货船定义的演变

散货船各项新要求的频繁推出,很大程度上促进了海上安全,然而,由于各项要求的出发点不同,过快的修订和引用使散货船定义产生了分歧。尤其在2006年7月1日SOLAS 修正案MSC.170(79)生效并修订了XII章散货船的定义之后,SOLAS各章中关于散货船的定义出现了较大分歧。

2006年7月1日前以结构型式和运输散货作为识别散货船的条件的定义的SOLAS第IX章(船舶安全营运管理)第1.6条定义:“散货船系指在货物处所具有单甲板、顶边舱和底边舱,且主要用于运输散装干货的船舶,包括诸如矿砂船和兼装船等船型。”同时,SOLAS 公约的各章也都指向这一定义。(注:在SOLAS2004修正案之前,SOLAS第XII章1.1散货船定义也是引用该定义)。

2006年7月1日后以主要运输散货作为识别散货船的条件的散货船定义SLOAS第XII 章(SOLAS2004修正案)第1.1条定义:“散货船系指主要用于运输散装干货的船舶,包

括诸如矿砂船和兼装船等船型。”同时SOLAS公约的第II-1章2.14条也指向这一定义。第XII章新定义的“散货船”,扩大了SOLAS第XII章的适用面。许多新建装载干散货的船舶,按IX/1.6定义不属于散货船,将不得不满足结构强度、结构冗余度等方面高要求,虽然增加了安全富余,但将显著增加船舶自重,提高造价,降低船舶经济性。

由于上述定义的分歧,2006年7月1日及之后建造的船舶,可能面临其构造安全证书、设备安全证书、安全管理证书中船型标注的混乱和对公约要求的理解差异。散货船定义问题IMO分别在第81届海安会,第50届设计和设备分委会(DE50),第83届海安会,第51届设计和设备分委会(DE51)及第84届海安会上多次组织工作组进行讨论,各方代表不同利益分歧较大,问题的焦点主要是如何界定“主要运输散装干货”;对于具有非典型的结构型式的船舶,是否视为散装货船;对于偶尔装运散装干货的船舶需要哪些条件等几个问题上。

2.散货船定义的统一解释

2008年第85届海安会批准了MSC.277(85)决议,即《散货船术语澄清和偶尔装运散货和不视作SOLAS XII/1.1和II-1定义的散货船的船舶的SOLAS规定运用指南》,该决议适用于2010年7月1日及以后安放龙骨或处于类似建造阶段的散货船。指南分操作性措施和结构要求两部分,具体规定了三类船舶,即SOLAS定义的散货船、偶尔装运散货的船舶和装运专门散货的船舶,并分别规定了SOLAS公约各章对各类船型的适用要求。

2.1 SOLAS定义散货船

“主要用于运输散装干货”系指设计主要用于装干散货,并装运、装载或卸载散装形式的货物,船舶的货物处所长期载运、装载或卸载这种干散货物。从2010年7月1日之后安放龙骨的散货船在船舶设计时为散货船则将终身为散货船,即使船舶由散货船改为主要装运单元货物也仍视为散货船。

“包括诸如矿砂船和兼装船等船型”和“在货物处所中通常建有单层甲板、顶边舱和底边舱”解释表明即使不是矿砂船或兼装船或缺乏部分或全部规定的构造特征的船舶,主要运输散装干货,仍应视为散货船;该定义适用SOLASII-1、III、XI-1、XII等对散货船要求的条款。

2.2 偶尔装运散货的船舶

除SOLAS定义的上述两种船舶外,允许部分船舶偶尔装运散货,但须满足以下条件:

(1)这类船舶应是双舷侧结构(“双舷侧结构”见SOLAS第XII章关于散货船的定义);

(2)核定干舷应为无减少干舷的B型;和

(3)这类船舶应按如下范围符合SOLAS适用于散货船的规定:

(4)SOLASII-1/3-2.2条(所有类型船舶专用海水压载舱和散货船双舷侧处所保护涂层)

SOLAS XII/6.2、6.3和6.4条(散货船结构要求及其他要求)

SOLAS XII/10条(固体散货密度申报)

SOLAS XII/11条(装载仪)

SOLAS XII/12条(货舱、压载舱和干燥处所进水报警装置)

SOLAS XII/13条(泵系的有效性)

另外,允许船长小于100 m的单舷侧结构船舶偶尔运输散装干货,但须满足:

(1)核定干舷应为无减少干舷的B型;和

(2)这类船舶应按如下所示范围符合SOLAS适用于散货船的规定:SOLAS 第XII/11条(装载仪)、SOLAS 第XII/12条(货舱、压载舱和干燥处所进水报警装置)、SOLAS 第XII/13条(泵系的有效性)。

2.3装运某些固定散货的船舶

装运某些固定散货的船舶系指固定装运碎木、水泥、FLY ASH和糖货物,并不采用超

过10吨的抓斗、铁产和其他会损坏货舱结构的设备进行装卸。不必适用SOLAS第II-1、III、XI-1、XII章中适用于散货船的条款(此条解释的实施日期为2009年1月1日,即该日及以后安放龙骨或处于类似建造阶段的该类型船舶)。对此类船舶,根据MSC.277(85)决议第1.10条款的规定,应持有一份声明证明已根据MSC.277(85)决议规定,满足该决议第1.5条款的规定。

对装运某些固定散货的船舶的解释适用于2009.7.1及以后安放龙骨或出于类似建造阶段的船舶,偶尔装运散货的船舶和装运某些固定散货的船舶须持有一份声明, 已证明该轮满足MSC.277(85)相应条款的要求.

所以,在安全检查中,对于2006年7月1日及以前安放龙骨的船舶,由于公约各章对散货船的定义相同,故不会产生冲突;对2006年7月1日至2010年7月1日安放龙骨的船舶,如果按结构特点和船舶用途(查看货运记录是否主要装运散货)均符合散装船的定义而结构证书或安全管理证书中或设备证书中为多用途的船舶,则可以向其船级社提出质疑,如果符合结构特点的定义而只是偶尔装载散货的多用途船,则应认为其符合公约要求;对2010年7月1日之后安放龙骨的船舶,我们则只要查看船舶设计时该船是否用来装载散装干货即可,若与结构证书或设备证书或安全管理证书不符时可以以重大缺陷提出。

第二节散货船船体结构特点

1.散货船船体结构分类

散货船根据不同船体结构型式分为:单舷侧散货船(Single Skin Bulk Carrier)和双舷侧散货船(Double Skin Bulk Carrier)。

1.1单舷侧散货船

(1)货舱任何边界均为舷侧壳板;或

(2)一个或多个货舱边界为两道水密边界,其一为舷侧壳板,2000年1月1日之前建造的散货船,两道水密边界间距小于760mm;2000年1月1日及之后,但在2006年7月1日之前建造的散货船,两道水密边界间距小于1000mm,该边界间距按垂直于舷侧壳板量取。

图1.1 典型单舷侧散货船横剖面图

1.2 双舷侧散货船

双舷侧散货船系指与1.1中(1)所定义的所有货舱边界均为双舷侧结构,且与1.1中(2)2所定义不同的散货船。

图1.2 典型双舷侧散货船横剖面图

2. 散货船船体结构特点

2.1散货船船体结构特点

根据散货船主要用来装载散装干货的特点,散货船在船体结构布置、设计及建造中通常采取与其他船舶不同的做法。

2.1.1散货船结构布置特点

(1)散货船具有吨位较大、大开口、单层甲板且集中装载大宗干散货物的特点。散货船在设计建造时充分考虑了其经济适用的原则,散货船大型化发展趋势明显,且为提高装卸效率,通常采用大舱口,同时主要装载如矿石、煤炭等大宗干散货物为主。

(2)散货船通常设有顶边舱和底边舱。散装货物在收到船舶横摇的影响时,其表面会发生横向移动,形成倾侧力矩,如果大量的货物发生横移,船舶安全就会危险,为了减轻这种危害,在船舶设计时,散货船顶边舱设置为倒三角形状,就是从稳性角度考虑,缩窄货物表面的横向宽度,减少货物移动造成危险;而舭部的底边舱设置斜板,有助于卸货时集中货物,方便卸货。

(3)散货船舷侧结构通常采用两种方式。最常见的是单舷侧结构,采用横骨架式,由于肋骨的垂向布置,避免了货物的滞留,易于清舱。还有一种是双舷侧结构,双舷侧结构其内壁在货舱一侧是光滑的平面,更便于清舱;散货船边舱设计得比较宽大,货舱比较狭窄,以便提高货物重心,减缓摇摆。所以矿沙船一般不采用倒三角的边舱结构。

2.1.2散货船结构强度特点

散货船的船体相对其他船型来说,比较大型化。为减轻空船重量,降低制造成本,散货船的船体结构均采用优化结构设计,从而导致结构强度具有以下特点:

(1)构件尺寸的优化,使结构内总体应力水平增加,导致强度储备余量很小。

(2)提高了高强度钢的使用比例,使结构中存在大量的高应力区域,导致屈曲强度、特别是结构连接节点的疲劳强度问题非常突出。

(3)船体结构,大多为单舷侧横骨架式,纵向强度差。

3.散货船船体结构布置及各部位名称

3.1总体布置及各部位名称

图1.3 散货船区域分布

图1.4 散货船舱室分布

图1.5 散货船舱壁分布

图1.6 散货船舯横剖面分布

3.2 货舱区域结构及各部位名称

图1.7 货舱区域结构分布

顶边舱 Top Side Tank

货舱 Cargo Hold

双层底舱 Double Bottom

底边舱 Hopper Side

Tank

舷侧外板

Side Shell Plating

横舱壁

Transverse Bulkhead

甲板

Deck plating

甲板板 Deck Plating

甲板边板

Deck Stringer

舷顶列板 Sheer Strake 舷侧外板 Side Shell Plating

舭龙骨 Bilge Keel

内壳板 Inner Shell Plating

箱形龙骨 Duct Keel

平板龙骨 Plate Keel

船底板 Bottom

舭列板 Bilge Strake

图1.8 货舱区域各部位名称

3.2.1货舱甲板结构

开口线以外的甲板一般采用纵骨架式,增加参与总纵强度的构件,该处结构主要承受总纵强度方面的弯矩和剪力。现在部分散货船的部分甲板构件采用高强度钢,以便减少构件尺寸,减少重量,增加船舶的经济性。但由于减少了甲板构件的尺寸,削弱了甲板的刚性,使甲板容易失稳。另外,由于变形的加大,没有相应的涂层配套,对甲板结构的防腐提出了更高的要求。对于开口线以内(横向甲板条)一般采用横骨架式,主要考虑增加横向强度,提高抗压能力。

甲板 Deck Plating

舷侧外板 Side Shell Plating

舱口围板 Hatch coaming

横向甲板 Cross Plating

舷顶列板 Sheer Strake

外底板

Outer Bottom Plating

内底板

Inner Bottom Plating

槽型舱壁 Corrugated

顶边舱斜板 Topside Tank

舭列板 Bilge Strake

纵骨

横梁

图1.9 典型的散货船甲板结构

3.2.2货舱舷侧结构

在顶边舱、底边舱和舷侧外板内的舷侧结构有横骨架式和纵骨架式两种,采用纵骨架式可以增加总纵强度,减少板厚,大型散货船均采用这种结构形式;横骨架式有利于与货舱肋骨形成良好的结构过渡,增强整个舷侧的板架强度。单舷侧散货船的货舱内的舷侧一般采用横向结构形式,以便于货物装卸和清舱,同时也对顶边舱起到支撑作用,有效地将顶边舱和底边舱结构连结起来,形成良好的框架。舷侧骨架由肋骨及上、下肘板构成。为了增强舷侧强度,减少船舶碰撞后的危险性,开始出现双舷侧散货船。这样,使得货舱区域平整,提高装卸效率,减少装卸机械对货舱骨架的损坏,同时也能提高散货船的安全性。

图1.10 典型的散货船货舱舷侧结构

3.2.3货舱舱壁结构

舱壁结构有平面舱壁和槽形舱壁两种。平面舱壁设在肋骨位置,由平面钢板加上横向和垂向扶强材组成;槽形舱壁由钢板压制成垂向槽形,跨设在两档肋位之间。由于散货船不设二层甲板,如果货舱之间采用平面舱壁,必须要设置大型的横向和垂向扶强材,工艺过于复杂且对装卸货物不利。所以散货船的货舱之间一般采用槽形舱壁,以便提高舱壁的工艺性和节省扶强结构。但槽形舱壁的主要缺点是横向强度不好,船舶舷侧所受的横向挤压力不能由槽形舱壁支持。部分船舶舱壁上下的支撑采用“凳”形结构,一方面有利于装货和平舱,另一方面加强横向强度;但是对于用于装载比重较轻货物的散货船,需要更多的舱容,就不采用“凳”形结构,在这种情况下,船舶舷侧所受的横向挤压力就由舱口间的横向甲板条来承受。

上端肘板 Upper Bracket

强肋骨 Web Frame

下端肘板 Lower Bracket

肋骨 Frame

防倾肘板tripping bracket

图1.11 典型槽形舱壁结构

3.2.4货舱顶边舱结构

顶边舱的三角型状是从防止散装货物横向移动方面考虑的。船舶在横摇时,货舱里的散货将随着船舶摇摆产生横向移动,会产生一个倾侧力矩,削弱了船舶的稳性。倒三角形的顶边舱结构缩小了货物的表面宽度,对于防止散装货物的横向移动起较大作用。同时,由于顶边舱结构又是离船体梁中和轴最远的连续结构,它是散货船参加总纵强度的主要部位。它由强力甲板、外板和斜底板及其骨架组成;顶边舱结构一般采用纵骨架式,以加强船舶的总纵强度。大多数散货船顶边舱骨架布置在顶边舱内,以免受到块装货物的撞击,同时也便于清理货舱;但也有部分船舶将骨架布置在货舱一侧,以减少腐蚀的影响。顶边舱内还设有横框架,一方面支撑参加总纵强度的纵骨,另一方面加强顶边舱的横向强度。由于它的型状是闭合型状,抗扭作用较强,是船舶扭转强度的主要提供者之一。顶边舱内结构处于干湿交替状态,受力较大,而且受到外部空气环境的影响,容易受到腐蚀,结构的保养问题显得十分突

凹面

Concave surface

下凳平板 Lower Shelf Plate

横向甲板悬臂支撑肘板 Cross Deck Structure

Cantilever Support Bracket

凸面

Convex Surface

舱口端横梁 Cargo Hatchway End Transverse

水密舱壁 Watertight Bulkhead

下凳 Lower Stool

卸载板Shedder

Plate

上凳平板 Upper Shelf

上凳 Upper Stool

出。

图1.12 散货船顶边舱结构

3.2.5货舱底边舱结构

底边舱是由外板、船底板和卸货板(斜板)及其骨架组成。斜板的这种布置方便货物的集聚、提高卸货效率。另一方面底边舱与顶边舱一样形成一个三角形的闭合结构,具有良好的抗扭性能。底边舱的骨架结构形式一般采用纵骨架式,其内也设置横框架,其作用与顶边舱的横框架一样,起到支撑和加强作用;底边舱的卸货板是保养的重点,因为卸货板受到货物的压力和重型理货/卸货机械的撞击以及货物的撞击,造成较大的局部损坏,特别是与肋骨的下端肘板的趾端。

甲板纵骨舷侧纵骨 Side Shell Longitudinal

顶边舱斜板纵骨 Topside Tank Sloping Plating Longitudinal

强框架 Transverse Web Frame

顶边舱垂向列板 Deck Longitudinal

Topside Tank Plating Vertical Strake

图1.13 散货船底边舱结构

3.2.6货舱双层底结构

双层底结构是除顶边舱外离船舶中和轴最远的结构,所以散货船的双层底结构一般采用纵骨架式,其结构一方面要支撑货物的重量,另一方面要参加船舶的总纵强度;双层底内除了设置纵骨外,还设置肋板,加强整个双层底的板架强度。双层底的内底板是容易受损的部位,内部结构根据其舱室的用途有着不同的特点,用于压载的处所的小厚度构件中容易出现腐蚀;在油水舱柜界面容易出现热腐蚀。

底边舱横框架Hopper Transverse Web

舷侧纵骨 Side Shell

底边舱斜坡板 Hopper Tank

底边舱斜坡板纵骨 Hopper Tank Sloping Plating Longitudinal

船底旁桁材 Bottom Side Girder

图1.14 散货船双层底结构

3.3首尖舱结构及各部位名称

首尖舱是船舶首部最前端的舱室,是船舶首端结构的重要组成部分。散货船首尖舱横剖面呈V 形, 一般采用单底、横骨架式结构,并在首尖舱内部设置有平台甲板,在平台甲板以上用作锚链舱和储物舱。而在平台甲板以下,则是用来设置压载水舱,注入压载水用于保持船舶的纵向稳定. 在首尖舱内的设置有制荡舱壁,舱壁上开有流水孔,首尖舱平台甲板下设置的压载水舱内海水可以通过流水孔自由流动,从而起到制止摇摆作用,同时设置有进水报警和排水系统。

船底旁桁材 Bottom Side Girder

内底纵骨

Inner Bottom Longitudinal

船底纵骨 Bottom Longitudinal

船底中桁材

Bottom center girder

肋板 Floor

扶强材 Stiffener

图1.15 散货船首尖舱结构

3.4尾尖舱结构及各部位名称

尾尖舱是散货船尾部最尾端的舱室,是船舶尾端结构的重要组成部分。散货船尾尖舱除了受静水压力作用外,还要承受舵和螺旋桨的重量,螺旋桨转动时的水动力作用及引起的振动。尾尖舱多半采用横骨架式结构,以确保其结构的坚固性。尾尖舱内部设置有平台甲板,在平台甲板以上是舵机舱,布置有舵机。而在平台甲板以下是压载水舱,注入压载水用于保持船舶的纵向稳定。在压载水舱内部设置有制荡舱壁,舱壁上开有流水孔. 压载水舱内海水可以通过流水孔自由流动,从而起到制止摇摆作用。

甲板 Deck

外(壳)板 Shell Plating

首柱 Stem

舷侧纵桁 Side Stringer

水平桁Horizontal

防撞舱壁

Collision Bulkhead

锚链舱 Chain Locker

制荡舱壁 Wash Bulkhead

升高肋板

图1.16 散货船尾尖舱结构

4.散货船的船体结构受力与强度

4.1船体结构受力

当船舶在海上航行时,船体结构会承受来自货物的重量和浮力差的船体梁的作用、以及海浪造成的附加载荷作用。这些载荷以三种方式作用到船体结构上,即:弯曲,剪切和疲劳。这三种应力是确认船体结构是否具有足够的总体强度,能够抵抗外来载荷的重要因素。船体的构件承受的并非单一的载荷,往往是各种载荷的综合作用。如上甲板板,它不但受到船体弯曲、剪切导致的应力,还要受到甲板货的压力和甲板上浪时的压力,舷侧板受到的水压力也传递到甲板上(起到支持舷侧的作用)。而且有很多外力如波浪和货物撞击等,任何船舶的设计,都有它的特定受力条件,从而保证结构的完整性。如果在使用过程中超过它的设计能力,则就可造成在船舶结构出现的过度应力,而导致结构的毁坏。散货船由于吨位较大,同时它具有大开口、单层甲板、多数现有船采用单舷侧结构的特点,结构较“单薄”,当受到同样各种外力的作用时,构件所受的应力较大,因此须分析散货船的受力情况,并在日常使用中需重点检查受力较大的部位,采用合理的装载状况,预防船舶结构受到过大的应力,避免结构破坏。

4.1.1散货船船舶漂浮在静水面时受静载荷作用

①船体结构、舾装、机械、电器设备等自身重量。

②货物重量。

③燃油及其他消耗品重量。

④压载水重量。

⑤作用于船体的水压力。

4.1.2散货船船舶所受动载荷作用

①波浪力

②船舶自身运动导致的加速度力、惯性力、砰击力。

③船上货物的横摇力矩、液体的冲击和惯性力,等等。

这些载荷大多数是分布力,它们分布和作用在船舶的整个长度上。根据力学原理,沿长度方向对这些分布力进行积分,可得到作用在船体梁的剪力,剪力沿着船长方向的积分就可得船舶受到的弯矩。任何不同的装载和压载工况使散货船所受的剪力和弯矩均不同,船员应根据船上批准的装载手册提供的各种典型装载工况进行装载。如果实船的装载情况与装载手册不同,应该用装载仪对现实的装载状况下船舶的剪力和弯矩进行计算,以确保船舶所受的剪力和弯矩值不超过规定的极限。或通过计算船舶的稳性和受力,选取合理的配载工况,以保证航行安全。

4.2船体结构强度

散货船船体承受着各种外力的作用,如重力、浮力、摇荡时的惯性力、风浪的冲击力等,为了保证船体在各种外力作用下不致产生不许可的变形和破坏,船体结构必须具有足够的强度和刚度。船体结构是由船壳板和支撑骨架组成,船舶结构的布置和尺寸大小决定了船舶总纵强度和局部强度。为船舶各种状态提供足够的强度、水密完整性,使船舶能够经受各种各样海洋气候环境的对船舶造成的威胁。根据船体结构的特点及其所受的应力,船体强度可分

第一章散货船定义及船体结构特点

第一章散货船定义及船体结构特点 第一节散货船定义 散装运输谷物、煤、矿砂、盐、水泥等大宗干散货物的船舶,都可以称为干散货船,或简称散货船。SOLAS(2009)公约定义散货船指主要用于运输散装干货的船舶,包括诸如矿砂船和兼装船等船型。因为散货船的货种单一,不需要包装成捆、成包、成箱的装载运输,不怕挤压,便于装卸,所以大多数散货船都是单甲板船。总载重量在50000吨以上的,一般不装起货设备。由于谷物、煤和矿砂等的积载因数(每吨货物所占的体积)相差很大,所要求的货舱容积的大小、船体的结构、布置和设备等许多方面都有所不同。因此,一般习惯上仅把装载粮食、煤等货物积载因数相近的船舶,称为散装货船,而装载积载因数较小的矿砂等货物的船舶,称为矿砂船。 1.散货船定义的演变 散货船各项新要求的频繁推出,很大程度上促进了海上安全,然而,由于各项要求的出发点不同,过快的修订和引用使散货船定义产生了分歧。尤其在2006年7月1日SOLAS 修正案MSC.170(79)生效并修订了XII章散货船的定义之后,SOLAS各章中关于散货船的定义出现了较大分歧。 2006年7月1日前以结构型式和运输散货作为识别散货船的条件的定义的SOLAS第IX章(船舶安全营运管理)第1.6条定义:“散货船系指在货物处所具有单甲板、顶边舱和底边舱,且主要用于运输散装干货的船舶,包括诸如矿砂船和兼装船等船型。”同时,SOLAS 公约的各章也都指向这一定义。(注:在SOLAS2004修正案之前,SOLAS第XII章1.1散货船定义也是引用该定义)。 2006年7月1日后以主要运输散货作为识别散货船的条件的散货船定义SLOAS第XII 章(SOLAS2004修正案)第1.1条定义:“散货船系指主要用于运输散装干货的船舶,包

散货船双层底结构设计船体

毕业论文(设计)57000T散货船双层底结构设计

摘要 船底位于船体的最下部,是保证船体总纵强度和局部强度的重要构件。作用在船底上的力主要有: (1)总纵弯曲引起的压伸应力和压缩应力。 (2)局部横向载荷:船底板架承受底部水压力,液舱内液体的压力,货物和机器设备的重力及船舶进坞时龙骨墩的反支 力。 (3)偶然载荷:船舶搁浅或航行于浅水时,船底可能与河床摩擦。 而双层底除了船底板外,还有一层内底板,当船底在触礁和搁浅等意外情况下遭到破损时,双层底能保证船舶的安全。 双层底结构有利于提高船舶抗沉性,确保航行安全。 本文阐述的主要内容是57000T散货船双层底结构从设计到现场施工的具体施工工艺。 关键词:船舶双层底

目录 实习单位简介 (4) 第一章船舶的主要参数 (7) 第二章双层底结构的设计原则 (8) 1 船底骨架形式的选择原则 (8) 2 双底骨架设计 (9) (1)中桁材和旁桁材 (9) (2)箱形中底桁 (10) (3)纵骨 (10) (4)实肋板 (11) (5)水密肋板 (12) (6)开孔 (12) 第三章双层底胎架的制作 (13) 1画胎架格线 (13) 2 在平台上竖立模板 (13) 3模板画线 (14) 4切割模板 (14) 5 安装纵向角钢和边缘角钢 (14) 第四章双层底的装焊 (15) 1 双层底分段正造法 (15) 2 外底板的拼接 (15)

3 内底板的拼接 (16) 4 在底板上画纵横构架线 (16) 5 纵横构件的安装 (16) 6 内底纵骨的装焊 (16) 7 焊接 (16) 8 内底板的装焊 (17) 9 分段完工画线 (17) 10 分段翻身 (17) 11 检验 (18) 12 涂装 (18) 致谢 (18) 参考文献 (20)

散货船

散货船简介 散货船是指专门用于载运粉末状、颗粒状、块状等非包装类大宗货物的运输船舶。属于这类船舶的主要有:普通散货船、专用散货船、兼用散货船以及特种散货船等。 (1)普通散货船 普通散货船一般为单甲板、尾机型、货舱截面呈八角型。船体结构较强,以适应集中载荷的需要。此外,在有大吨位散货船航行的港口码头上都有相应的装卸设备,所以4万吨以上的散货船一般都不设置起货设备,尤其是在特定的港口间进行专线运输。 几种常见的散货船吨位为:可以通航于圣劳伦斯水道,进出五大湖的2~4万吨级的“灵便型”散货船。其中轻便型(HANDY):20 000~35 000载重吨,吃水10米;灵便型(HANDYMAX):40 000~47 000载重吨,吃水11.5米。可通过巴拿马运河,6~7万吨级的“巴拿马型”(PANAMAX)散货船,吃水13米多。以及只能绕经非洲好望角或南美洲海角而长途航行的,载重量为10~18万吨级的“好望角型”(CAPESIZE)散货船。 (2)专用散货船 专用散货船是根据一些大宗大批量的散货对海上运输技术的特殊要求而设计建造的散货船,主要有运煤船、散粮船、矿砂船以及散装水泥船等,它们各自的特点如下: 运煤船的船型最接近于普通散货船,船上设有良好的通风设备,以防止煤发热自燃。 散粮船的舱容系数比普通散货船大,因为,散装粮食的积载因数较大。散粮在船舶航行中会逐渐下沉,为限制其自由面效应,一般都将散粮船的货舱口围壁加高,并缩小货舱口尺度,使货物沉降后的表面积限制在舱口范围内。 矿砂船对货舱的容积要求不大,因矿砂的积载因数较小,但载荷较集中。为适当提高货物重心,改善船舶性能,有利于货物装卸,常将双层底抬高,且货舱两侧设纵向水密隔壁,使货舱剖面呈较小的矿斗形,船体结构强度亦较强。 散装水泥船的甲板上不设置吊杆式等起货装置,但为装卸水泥,设有气动式或机械式的水泥装卸设备。为防止散装水泥飞扬、水湿结块,因此货舱口较小,

船体结构习题

船体结构与制图习题集 姓名:. 学号:.

第一章船舶类型和船体结构形式 一、单选题 1. 下面那种船舶属于运输船___ ____。A. 深潜器 B. 起重船 C.散货船 D. 驱逐舰 2. 船体上最大的总纵弯正应力通常出现在。 A. 上甲板和船底部结构 B. 舱壁和舷侧 C. 船舶首、尾端 D. 上甲板和舷侧 3. 中垂弯曲时,船体的甲板受力。 A. 拉伸 B. 剪切 C. 压缩 D. 冲击 4. 中拱弯曲时,船体的甲板受力。 A. 拉伸 B. 剪切 C. 压缩 D. 冲击 5. 杂货船通常在两货舱口之间布置有。 A. 锚设备 B. 系泊设备 C. 救生设备 D 起货设备 二、多选题 1. 纵骨架式板架结构的特点是。 A. 主向梁沿船宽方向布置 B. 主向梁沿船长方向布置 C. 横向骨材的间距小,而纵向桁材的间距大 D. 纵向骨材的间距小,而横向桁材的间距大 2. 下列语句中描述横骨架式船舶结构形式特点的是。 A. 多数骨材横向布置,横向强度好。 B. 施工方便 C. 用于对总纵强度要求较高的大型船舶 D. 由横骨架式板架结构组成 三、填空题 1. 船体板架结构是由和构成。 2. 船体结构的骨架型式可分为、、三种。 四、简答题 1.船舶按其用途分为哪些种 2.运输船舶有哪些种类 3. 作用在船体上的力有哪几种 4. 船体骨架布置的型式有几种,各有何特点和优缺点 五、识图题 1. 说出下面板材、型材的名称。 第二章外板和甲板板

第二章外板和甲板板 一、单选题 1. 船体外板横向的接缝称为。 A. 横接缝 B. 端接缝 C. 边接缝 D. 纵接缝 2. 船体外板纵向的接缝称为。 A. 横接缝 B. 端接缝 C. 边接缝 D. 纵接缝 3. 钢板拼合端接成的连续长板条称为。 A. 外板 B. 平板龙骨 C. 列板 D. 船底板 4. 由船底向舷侧过渡部分的列板称为。 A. 外板 B. 舭列板 C. 舷侧外板 D. 舷顶列板 5. 舭列板以上的外板称为。 A. 外板 B. 舭列板 C. 舷侧外板 D. 舷顶列板 6. 在生产图纸中,一般称平板龙骨为。A. A列板 B. 列板 C. K列板 D. S列板 7. 在生产图纸中,舷顶列板称为。 A. A列板 B. B列板 C. K列板 D. S列板 8. 关于外板厚度沿船长方向的变化,下列说法中正确的是。 A. 中间薄、两端厚,在二者之间板厚由中部逐渐向两端减薄过渡 B. 中间厚、两端薄,在二者之间板厚由中部逐渐向两端减薄过渡 C. 中间厚、两端薄,在二者之间板厚由中部逐渐向两端增厚过渡 D. 中间薄、两端厚,在二者之间板厚由中部逐渐向两端减薄过渡 9. 沿甲板外缘即与舷侧邻接的一列甲板板称为。 A 外板 B 列板 C 甲板板 D 甲板边板 二、多选题 1. 外板的作用是。 A 保证船体水密 B 分割货舱 C并承受船底各种横向载荷 D保证船体局部强度和刚性 2. 外板承受各种力的作用。 A. 总纵弯曲应力 B. 横向载荷 C. 动力载荷 D. 偶然性载荷 三、填空题 1. 位于船体中线的一列船底板称为。 2. 与上甲板连接的舷侧外板称为。 3. 船舶总纵弯曲时起最大抵抗作用的一层甲板称为。 4. 船舶所受到的力包括、和。相对应船舶强度包括、和。 四、简答题 1. 外板由哪些列板组成 2. 简述外板厚度沿船长方向变化情况 3. 什么叫舷弧什么叫梁拱

31000DWT散货船结构强度设计【开题报告】

开题报告 船舶与海洋工程 31000DWT散货船结构强度设计 一、综述本课题国内外研究动态,说明选题的依据和意义 如今的散货船的结构型式在全世界独领风骚了30余年,充分显示了它的优越性,也比较彻底地暴露了它的弱点。海上散货运输业正企盼着散货船的结构型式能及早得到改进,或者开发出具有更多优点并能保证规定寿命期内安全营运的全新结构型式。目前世界散货船队中在航船舶的货舱结构大多为单壳体,然而近年来单壳体散货船频繁发生的海难事故越来越引起国际海事组织(IMO)和各船级社的关注。据统计,1978年——2003年全世界散货船海难事故共丧生船员1232人,90%以上是因船体结构破损所致。因此,国际海事界要求提高散货船建造标准,采用双壳体的呼声日益高涨。IMO和IACS也采取了相应的措施。 当前我国正在使用的散货船按建造年代基本上可分为80年代和90年代及以后的建造的船舶。80年代建造船舶目前已属老龄船,并逐渐步入超老龄船行列。这部分船舶结构上的缺陷体现在船体和某些主要受力构件的变形、疲劳、腐蚀渐达极限以及以往损伤事故的后遗症等。据统计,船龄为11-30年的船舶,占因结构损坏引发的海难事故总数的88.9%。这说明随着船龄的增长,结构老化、结构强度不足是造成海难事故的主因。而且,吨位在3万吨及以下船舶,占因结构损坏引起的难事故总数的72.2%,这说明船舶的吨位越小,船舶的结构强度就越弱。这些船舶在船体结构上同样存在着令人不可忽视的问题,那就是越来越多的大比例高强度钢的应用。 通观散货船的发展历史及对现状的分析,散货船的发展趋势主要体现在双壳化、大型化、快速性、多用途化、使同年限增长、环保和自动化程度提高等几个方面。这些法则这些发展趋势中都包含有结构设计的内容,例如在大型化方面,对船体进行优良的结构,不仅能保证结构强度,延长使用年限,而且能适当减轻船体重量,从而降低建造成本。因此,结构强度设计在船舶建造中有着举足轻重的地位。 本人此次即选择了《31000DWT散货船结构强度设计》课题,通过本次31000DWT 散货船结构强度设计,提高自己对散货船结构强度设计、收集资料等能力,从中了

船舶各部位名称及结构特点-推荐下载

船舶各部位名称及结构特点 (一)船舶各部位及舱室名称 有关概念 : 船首(head):船的前端部位。它的两侧船壳弯曲处叫首舷(bow)。 船尾(stern):船的后端部位。它的两侧船壳弯曲处叫尾舷(quarter)。 舭部(bilge):船舷侧板与船底板交结的部位。 附:专业英语单词 1. starboard:右舷 2. port:左舷 3. abeam:正横 4. hatch:舱口 5. cargo hold:货舱 6. inner bottom plating:内底板 7. bottom plating:船底板 8. double bottom:双底层 9. forcastle deck:首楼甲板 10. poop deck:尾楼甲板 11. saloon deck:上层建筑甲板 12. promenade deck:起居甲板 13. watrtight transverse bulkhead:水密横舱壁 14. forepeak tank:首尖舱 15. afterpeak tank:尾尖舱 16. engine room:机舱 17. collision bulkhead:防撞舱壁 船舶尺度 最大尺度:也称全部尺度或周界尺度,它可以决定停靠码头泊位的长度,是否可以从桥下通过,进某一船坞。 全长(最大长度):指船舶最前端与最后端之间(包括外板和两端永久性固定突出物在内)水平距离。 全宽(最大宽度):包括船舶外板和永久性固定突出物在内的垂直于纵中线面的最大水平距离。 最大高度:自龙骨下边致船舶最高点之间的垂直距离。它减去吃水,即可得水面以上的船舶高度。登记尺度 登记尺度:是主管机关在登记船舶和计算船舶总吨位、净吨位时所使用的尺度,它载明于吨位证书上。

船舶种类与特点

船舶种类与特点 (一) 普通船舶 l .客船( Passenger ship) 是用于运送旅客及其携带行李的船舶。对兼运少量货物的客船也称客货船。 凡载客超过12 人行均视为客船。客船的特点是具有良好的航海性能,安全设备与生活设施齐全,上层建筑高大,航速较高,具有良好的抗沉性。 2.杂货船( General cargo ship) 主要装运各种成捆、成包、成箱和桶装的杂件货。杂货船的货舱一般分为上下两层或多层,以防底部货物被压损,舱口尺寸较大以便于装卸。舱口上通常设有3t?5t的起货设备,个别舱口处还设有数十吨以上的大型起货设备。 3.散货船( Bulk carrier) 是专门装运谷物、煤炭、矿砂等大宗散货的船舶。散货船多为尾机型单甲板船,舱口较宽大,并且多不配起货设备。 根据货种和结构形式的不同,散货船大体可分为以下几种: (1) 通用型散货船: (2) 矿砂船( Ore carrier): (3) 自卸式散货船: (二) 专用运输船舶 1.集装箱船( container ship) 是指以装运集装箱货物为主的船舶。事先将货物装入集装箱内,再把集装箱装上船。这种运输方式的优点是装卸效率高,能减少货损货差。 主要特点是: (1)货舱和甲板均能装载集装箱; (2)多为单层甲板,舱口宽而长,采用双层船壳结构,两层船壳之间可作为

压载水舱; (3)为使集装箱堆放和稳固,在货舱内设置箱轨、柱、水平桁材等,组成固定集装箱用的蜂窝关格栅,集装箱沿着导轨垂直地放入格栅中。在甲板上设有固定集装箱用的专用设施; (4)主机马力大、航速高,多数为两部主机,双螺旋桨,船型较瘦削的远洋高速集装箱船的方形系数小于0.6; (5)通常不设起货设备,而利用码头上的专用设备装卸。半集装箱船因货源不稳定而在部分货舱装运集装箱,其他货舱装运杂货或散货,船上通常设有起货设备。 2.滚装船(roll on/roll off ship) 它装运的货物主要是车辆和集装箱。装卸时,在船的尾部、舷侧或首部,把跳板放到码头上,汽车或拖车通过跳板上下,实现货物的装卸。故滚装船又称开上开下船或滚上滚下船。 滚装船的主要特点是: (1)结构较特殊,上层建筑高大,上甲板平整,无舷弧和梁拱,露天甲板上无起货设备; (2)甲板层数多(一般为2~4 层),货舱内支柱极少,一般为纵通甲板,主甲板以下设有双层船壳,两层船壳之间可作为压载水舱; (3)为了便于拖车进出,货舱区域内不设横舱壁,采用强横梁和强肋骨保证横强度;在各层甲板上设有升降平台或内跳板供车辆行驶; (4)滚装船多数在尾部开口,即尾门;尾门跳板靠机械或电动液压机均进行开闭,并保证水密;尾门跳板分尾直跳板和尾斜跳板,为装卸作业的安全,尾直跳板的工作坡度应小于8。(跳板与水平面的夹角),通常为4。~5。,尾跳板可向船的一个舷侧向偏斜30。-40。(跳板与水平面的夹角);另还有尾旋转跳板、舷侧跳板和首门跳板,其结构不同,工况也有差异; (5)装卸作业时,因为跳板与码头的坡度不能太大,所以要求船舶吃水在装卸过程中变化不能太大,因此,必须用压载水平调节吃水、纵横倾和稳性等; (6)滚装船大多数在首侧侧推装置,以改善靠离码头的操纵性;

船舶结构强度复习思考题

复习思考题 1.船体强度计算的主要内容是什么?船舶结构 的主要特点是什么?船舶结构主要的骨架型式有哪些?它们的主要优缺点?一般的应用原则是什么? 2.船舶结构主要的纵向强力构件、横向构件有 哪些?它们的主要作用是什么? 3.作用在船舶结构上的主要载荷类型有哪些? 每种类型载荷的典型例子是什么? 4.船舶结构的主要失效形式有哪些?每种失效 形式的主要影响因素有哪些? 5.船舶结构设计的一般过程或步骤是什么? 6.船体梁中剪力和弯矩产生的原因是什么?剪 力和弯矩沿船长分布的特点?典型载荷曲线、剪力曲线、弯矩曲线的绘制。 7.传统静波浪剪力和弯矩标准计算的要点是什 么?中拱、中垂的含义? 8.熟练掌握典型重力、浮力分布情况下,船体 梁中剪力、弯矩的计算方法。 9.总纵强度校核计算时通常选取哪些计算剖面 进行总纵强度校核?

10.船体总纵弯曲应力沿剖面高度分布的规律是 什么?剖面中最大总纵弯曲拉伸、压缩正应力发生的位置?剖面中最大剪应力发生的位置? 11.剖面折减、折减系数的概念?为什么要进行 总纵弯曲应力的多次迭代计算? 12.船体构件多重作用的定性分析,船底构件应 力合成计算剖面的选取分析。 13.船体极限弯矩的基本含义是什么? 14.熟练掌握简化船体剖面中总纵弯曲正应力、 剪应力的计算。 15.船舶开口剖面剪力中心的位置?船体在哪些 情况下受到扭矩作用?典型扭矩曲线的绘制。 16.翘曲的含义?为提高大开口船舶抗扭刚度采 取什么结构措施比较有效? 17.典型构件如甲板纵骨、船底纵骨强度、稳定 性计算模型是什么?船底板、甲板板强度、稳定性计算模型是什么?典型板架强度计算模型是什么? 18.船体骨架附连带板的概念,剪切滞后和带板 宽度?

54000散货船结构强度设计【开题报告】

开题报告 船舶与海洋工程 54000散货船结构强度设计 一、综述本课题国内外研究动态,说明选题的依据和意义: 自上世纪七八十年代以来,干散货船得到了迅猛发展,据Drewry 统计,目前干散货船队规模已达到4.5 亿载重吨左右[1]。虽然近几年国际航运市场低迷,船队运力闲置情况较严重,但据辛浦森航运咨询有限公司(SSY)研究中心主管John Kearsey 预测,依靠中国和印度等新兴市场的贸易大幅增加和发达国家经济的缓慢复苏,干散货海运贸易仍将呈现超过年8%的增幅。全球干散货船队运力规模呈现持续上升的趋势,而受益于干散货行情和铁矿石定价谈判的落实,干散货渐次走出了低迷行情。在干散货行情重新高涨的背景下,航运企业新建干散货船的热情再起[2-3]。 干散货船兴盛的背后,也让我们看到了一些不谐现象:在2000年3月23日一艘满载50000吨盐、PRS级的Panamamax散货船LeaderL(1977年日本建造)在距加拿大海岸500海里的水域,在未遭遇恶劣天气的情况下,船体突然开裂,该轮在不到一分钟的时间内便折断沉没,造成了32名船员中有19人失踪。而在LeaderL沉没三个月后,满载矿石的BV船级Capsize散货船Treasure(1983年日本建造)在南非好望角,第四货舱右舷船壳板在海况并非十分恶劣的情况下被撕开长度约14米、高约10米的口子,造成海水大量涌入货舱,在坚持数小时后因该轮实际承受的弯距远远超过允许极限值,逐渐沉入海底。2000年7月6日挪威海事当局向IACS提交了1997年2月8日在距挪威海岸仅30海里的水域,满载的RAIN级Handysize散货船Leros Strength(1976年日本建造)沉船的事故调查报告。此起沉船是在船长向海上救助中心报告发现船头己被海水淹没的3分钟后,便失去与救助中心的联系沉入海底,20名船员无一生还[4]。 海损事故的不断发生,让我们不得不深思干散货船的安全问题。根据劳氏海事信息服务(LMIS)海事数据库显示,对于载重量大于2万吨的散货船(指装载干货的散货船),自1978至1998年共发生3058起海难事故,普遍认为在许多

散货船现状与其发展趋势

1 散货船现状及其发展趋势 散货船自 20 世纪 50 年代中期出现以来,总体上保持着强劲的增长势头。在国际航运业中,散货船运输占 货物运输的 30%以上。由于货运量大,货源充足,航线固定,装卸效率高等因素,散货船运输能获得良好 的经济效益,散货船已成为运输船舶的主力军。随着世界经济的发展,散货船运输仍将保持较高的增长势头。 1.散货船发展历史 20 世纪 50 年代以前没有专用散货船,都是用普通杂货船运输散货。粮食、水泥等散货的流动性比液体小, 都有一定的休止角,因而装这些散货时在舱口围扳内装满后,舱口四周的甲板下仍留有一个棋形空档。船在 海上发生横摇后,散货流向空档,形成横贯整个船宽的自由表面。出现较大横摇时散货将流向一舷,船 随即横倾,在风浪中很容易发生倾覆事故[1]。据统计, 20 世纪 50 年代全世界有150 余艘运送散货的船 发生海损事故。为了解决这个安全问题,才逐步形成了现在广泛应用的典型专用散货船结构型式:两舷布置 底边舱加高舱口围板以保证满舱,两舷布置底边舱便于清舱,也能增加抗沉性;双层底和四个边舱区采用纵 骨架式结构以保证船体总纵强度,两舷边舱之间水线附近的总纵弯曲应力很小,采用结构比较简单的横骨架 式结构:两个货舱口之间的甲板不参与保证总纵强度,这里的甲板板明显地比舱口线以外的甲板板薄,骨架 也减弱。典型专用散货船的出现,较好地解决了散货流动问题,改善了散货运输的安全性,使海 上散货船运输进入一个新的发展阶段。在随后的几十年里散货船得到了迅速发展,1960 年只有 1/4 的散货 由单甲板承运,而自1980 年以来,几乎所有的散货都由专用的散货船承运。20 世纪 80 年代中期以后,散 货船船体损伤引起的沉船事故逐渐增多,散货船的安全问题再度受到世人关注,目前已经出现了双壳体结 构散货船,虽然双壳体散货船的空船重量和建造成本有所增加,但其安全、经济和运营优势越来越得到航 运界的认同,散货船的双壳化己是大势所趋。 2. 散货船分类 广义的散货船包括液体散货船和干散货船;狭义的散货船是指干散货船(本文提及的散货船均指干散货船)。散货船(干散货船)的分类方法大概有2种。 1)按载重量分 这是一种造船界最常用的分类方法。按载重量大小可将散货船分为五种代表船型即 2 万~3.5 万吨小灵便型、3.5 万~5 万吨大灵便型、 6 万~8 万吨巴拿马型、 10 万~18 万吨好望角型和 20 万吨以上超大型散货船。 灵便型散货船 (handy bulker) 原指载重量为 2 万 ~4 万吨的较小型散货船,此型船吃水浅,能进出世界众多港 口,具有灵便、通用的特点随着航运和造船业的发展,灵便型散货船也得到了进一步的发展,演变出载重 量更大的 3.5 万载重吨以上大灵便型散货船(handymax bulker) ,而把 3.5 万载重吨以下称之为小灵便型散货 船(small handy bulker or handy size bulk) [2];由于受到河道的限制, 6万~8 万吨巴拿马型( Panamax bu1ker)最大船长 294m ,宽 32.2m,吃水 12m;10 万~18 万吨好望角型散货船(capesize bulk carrier) 在 20 世纪 60年代中后期问世,是通过好望角连接大西洋和太平洋的典型船型,主要承担海上长航线的煤炭和铁矿石运输 任务,其代表船型吨位逐步由10 万~12 万吨发展到 14 万~15 万吨,近期又发展到17 万~20 万吨[ 3]。2)按所载货物比重分

(完整版)船体结构与制图习题答案

习题一 1.船舶按其用途分为哪些种? 运输船,工程船,渔业船,港务船,战斗舰艇,海洋调查船,辅助舰艇 2.运输船舶有哪些种类? 3.杂货船、散货船、集装箱船、油船各有什么特点? 杂货船是一种载运包装、袋装、桶装的普通杂物船,多数为不定期的货船。它都为单螺旋桨船,具有2~3层甲板和双层底。杂货船货舱的数目视船的大小而定大型杂货船有货舱4~6个。 散货船是专门装运谷物、煤和矿砂船德国散货的船舶。如果散货船的货源充足,装载量大,可用大抓斗、吸粮机、装煤机和皮带输送机等装卸货物。它比杂货船的装卸速度快,运输效率高。散货船都为单价板双底层的尾机型船,货舱口比杂货船宽大。 集装箱船是装载规格统一的标准货箱的货船,因此没有普通杂货船装载货物的缺点。集装箱船适宜于航线长,转口多,联运方便的港口。集装箱船的特点是货舱内河甲板上堆装规格统一的标准货箱,货舱口宽而长,多数依靠港口专用的期货机装卸,少数也与自带起货装置的。 油船是装运石油产品的液体货舱,油船对防火防爆的要求特别高,是有分别装在各个油密的货舱内,一口油泵和输油管进行装卸。油船都为单层甲板单层底的尾机型船。油船的干舷较小,满载时甲板接近水面,容易上浪,设有从尾楼至桥楼或首楼的步桥供船员安全通过。4.船体受到哪些外力的作用?会产生哪些变形?应具备哪几种强度? 外力作用:船体的总纵弯曲和作用在船体上的局部载荷和其他受力情况。 产生横向、纵向以及局部形变 应具备总纵强度、横向强度、局部强度、扭转强度。 5.船体机构骨架形式有哪几种?各有什么特点?分别适用于哪些船舶? 纵骨架式横骨架式混合骨架式 纵骨架式:板格的长边眼船长方向,短边沿船宽方向,纵向骨材的间距小而横向衍材的间距大,它的优点是多数骨材纵向布置,骨材参与船梁抵抗向弯曲的有效面积,提高了船梁的纵向抗弯能力,增加了船体的总纵强度。并且由于纵向骨材布置较密,可以提高板对总纵弯曲压缩力的稳定性。因而相应地可以减少板的厚度,减轻结构的重量。缺点是施工比较麻烦。适用有些军舰和大型油船。 横骨架式:板格的长边沿船宽方向,短边沿船长方向,横向骨材的间距小厄尔纵向衍材的间距大。它的优点是多数骨材横向布置,横向强度好,施工比较方便,建造成本低。缺点是在同样受力情况下,外板和甲板的厚度比纵骨架式的大,结构中联较大。适用一些小型船舶和内河船。 混合骨架式:纵横方向的骨材间距相差不多,板格的形状接近正反形。这种骨架式除了在特殊的场合下,一般很少用到。

31000DWT散货船结构强度设计

本科毕业论文 (20届) 31000DWT散货船结构强度设计 专业:船舶与海洋工程

目录 中英摘要............................................................................................................ II 前言 ....................................................................................................................... II 第一章绪论 . (1) 1.1散货船概述及现状 (1) 1.2散货船船结构强度分析及设计 (2) 1.3小结 (4) 第二章总体部分 (5) 2.1任务书与母型船资料分析 (5) 2.2设计船型值确定及型线图绘制 (5) 2.3设计船总布臵设计及总布臵图绘制 (15) 第三章结构部分 (19) 3.1设计船船型资料 (19) 3.2设计船结构规范设计 (19) 第四章强度部分 (56) 4.1主要构件汇总 (56) 4.2中横剖面模数计算 (61) 4.3 强度校核 (64) 第五章图纸绘制 (65) 5.1典型横剖面图 (65) 5.2 基本结构图 (65) 第六章设计总结和展望 (66) 参考文献 (67) 致谢词 (68) 外文翻译 (69)

31000DW T散货船结构强度设计 摘要 按照《2006钢制海船入级建造规范》对一艘31000D W T散货船进行结构强度设计。首先,对任务书和母型船资料进行了分析,利用母型改造法确定出设计船的主尺度和型值表,并且绘制了设计船的型线图和总布臵草图。其次,根据《2006钢制海船入级建造规范》对设计船进行了结构设计,确定了设计船各构件的规格尺寸,进行了总纵强度校核。根据结构设计结果,绘制了典型横剖面图和基本结构图。最后,对设计过程当中存在的问题和不足进行了讨论,并提出了结构改进方案。 结论:设计船主尺度满足设计任务书的要求,船体结构规范设计计算和总纵强度校核满足《2006钢质海船入级与建造规范》要求。 [关键词] 散货船;结构规范;结构设计;强度校核

船舶类型

船舶类型 添加时间:2009-5-10查看:73次 在国际航运生产活动中,投入营运的船舶类犁繁多,大小不一,经济技术性能各异。归纳起来,主要分为四大类,即干杂货运输船舶、干散货船、液货船和顶推及拖带船队,现简单分述如下。 一、干杂货运输船舶 属于这类船舶的主要有:普通杂货船、托盘运输船、集装箱船、滚装船、载驳船、冷藏船以及多用途船等。 1.普通杂货船 普通杂货船主要是指用于载运各种包装、桶装以及成箱、成捆等件杂货的船舶。 2.托盘运输船 托盘运输船是指专门用于载运托盘货物的船舶,其主要特点是在船上设置舷门,开启后有可升降调节的平台。 所谓托盘,是一种成组化工具,在托盘面上积聚一定量的货物形成一个整件的运输单元,以便于采用机械设施进行搬运、装卸和堆存。根据货物成组化方式的不同,托盘可分为三种:在港口将货物堆码在托盘上的,称“港口托盘”;在发货人处将货物直接固定于托盘上的称“货主托盘”;在两港间周转使用的托盘称“船东托盘”。 3.集装箱船 集装箱船是指以载运集装箱为主的运输船舶,一般航行在固定航线上。它与其他船舶的显著区别是它由船和箱两个部分组成。由于集装箱船装载的是大小及形状为标准规格的“箱货”,这就使其具有以下明显的特点: (1)船舶外形 由于集装箱船航速要求较高,因此其外形狭长,型线瘦削,且常设置球鼻艏。机舱通常设在尾部或中部靠后,以使较为丰满的中部用于装载集装箱。但是,船舶的上层建筑也有设在船首部的,这样驾驶视线好,纵倾调整方便,不影响甲板上装箱,船员居住条件改善。缺点是驾驶室与机舱的距离拉长。 (2)船体结构

由于集装箱的装载特点,集装箱船的结构采用单甲板、大开口,且常为双船壳,以利于集装箱的装载和卸载。鉴于船用集装箱的尺寸已标准化,因此装载集装箱的货舱尺度也规格化,其长、宽、深尺度依集装箱尺寸和必要的间隙而定。 (3)技术性能 首先,由于集装箱船装卸效率高,为加快船舶周转,要求其具有较高航速,通常为20~30海里川、时,高的达到33海里川、时,但在石油价格高涨的背景下,航速有所下降。其次,集装箱船对稳性要求较高,其原因之一是:由于甲板上要堆放货箱,以加大装载量,这就会引起重心升高,受风面积和风压力臂增大;其原因之二是:在港内装卸作业时,船的横倾角应不大于5度,否则集装箱在装卸时易被导轨卡住;其原因之三是:为减小甲板 上集装箱绑扎系统的受力和箱内货物对箱体的作用力,横摇周期要大,摆幅要小。 (4)设备装置 较大型的集装箱船在舱内设有格栅结构,用以防止因船舶摇荡而使集装箱在舱内移动。其次,为防止由于船舶的运动而引起堆放在甲板上的集装箱倾覆或移动,需要设置固缚装置。另外,集装箱船上还有集装箱的角配件,以便于集装箱的起吊、堆存和在舱 内的固定。 4.滚装船 凡是借助轮子滚上滚下装卸作业的船舶都属于滚装船范畴。其主要特点就是将船舶垂直方向的装卸改变为水平方向的装卸。具体来说,是把装有集装箱及其件杂货的半挂车或装有货物的带轮托盘作为运输单元,有牵引车或叉车直接进出船舶货舱的装卸。 滚装装卸系统可分为两大类,一是带轮运输,即是将托盘车连同货件或集装箱一起装入舱内进行运输;二是不带轮运输,即在运输单元被送入船舱后用铲车或跨运车等进行堆放作业,空底盘车拖回码头。 滚装船的关键设备是船与码头的连接桥梁——跳板,以及各层甲板之间的连通设备——斜坡道和升降机。 5.载驳船 载驳船又称子母船,它是将驳船装在母船上进行运输;其目的是将船、港、货综合协调,使货物的起运地和目的地尽可能地进行直达联系,避免中间倒载,实现水上的“门到门”运输。载驳船有以下几种类型:

散货船生产设计说明书分解

散货船生产设计说明书 [摘要]船体生产设计是在详细设计的基础上,按照现代化科学管理的要求,根据工厂的生产条件和技术水平,以合理的建造方针为指导,根据工艺阶段和施工区域的生产和管理需要,绘制工作图、管理表以及提供有关施工信息,用以指导和组织生产的设计过程。本次的散货船生产设计主要根据散货船的总布置图、分段划分图、肋骨型线图、平台图、各横纵剖面图等一系列资料,并通过查阅大量与本次设计相关的资料,完成了生产设计内容、熟悉了工艺流程,绘制了分段施工图和分段零件明细表,制定了生产设计说明书。 [关键词]散货船;生产设计;艏分段

目录 0 引言------------------------------------------------------------------ 1 1 设计要求-------------------------------------------------------------- 1 1.1 绘图总体要求----------------------------------------------------- 1 1.2工艺符号说明------------------------------------------------------ 2 1.3 零件编号的规定--------------------------------------------------- 2 1.4 其它规定--------------------------------------------------------- 3 1.5 图纸装订顺序----------------------------------------------------- 3 2 生产设计内容---------------------------------------------------------- 3 2.1 设计基本依据----------------------------------------------------- 3 2.2 承建船厂条件----------------------------------------------------- 4 2.3 绘图内容--------------------------------------------------------- 4 2.4 分段施工要领的主要内容------------------------------------------- 5 3 分段结构图的绘制------------------------------------------------------ 5 3.1xx分段平台图的绘制------------------------------------------------ 6 3.2 肋位剖面图、纵剖面图的绘制--------------------------------------- 6 3.3 外板展开图的绘制------------------------------------------------- 7 4 xx分段工艺图纸 --------------------------------------------------------------------------------------- 7 4.1 拼板图的绘制---------------------------------------------------------------------------------- 7 4.2 胎架图的绘制----------------------------------------------------- 8 4.3 划线草图的绘制--------------------------------------------------- 8 4.4 完工测量图的绘制------------------------------------------------- 9 5 分段装配焊接工艺------------------------------------------------------ 9 6 编制零件明细表-------------------------------------------------------- 9 结论-------------------------------------------------------------------- 10 致谢语------------------------------------------------------------------ 13 参考文献---------------------------------------------------------------- 14 附录-------------------------------------------------------------------- 15

大型集装箱船结构特点及其操纵分析

大型集装箱船的结构特点及其操纵分析 [摘要]大型集装箱船是远洋货物运输重要的运载工具,对其操纵性能的了解直接关系到运输效率及航行安全。本文根据一些前人资料结合笔者自己所学的知识简要的介绍了集装箱船的历史及通过对大型集装箱船的船型、侧推器、风压力、旋回性、加速、减速及停船性能的分析,并在船型、风压力和旋回性上与大型油船、散货船进行比较,总结出大型集装箱船具有旋回性较差、舵力和舵力转船力矩较大、风压差较大、船速较高、倒车停船性能较好等操纵特点。根据这些特点,在进出港的操纵过程中,为了减小下风漂移,可适当提高船速,在接近码头过程中适时进行倒车减速或用拖船协助减速。实践表明,这些策略对实际操纵具有指导意义。可以为在集装箱船上工作的海员们提供一些专业性的参考。 [关键字]集装箱船结构特点操纵性航行安全

Large container ship’s structural characteristics and analysis of its manipulation [Abstract]Large ocean-going cargo container ship is an important means of delivery, understanding its maneuverability is directly related to transport efficiency and safety of navigation. Information according to some combination of the previous paper the author learned in his brief introduction to the history of container ships and large container ship by ship, tunnel thrusters, wind pressure, gyration, acceleration, deceleration and stopping performance analysis, and In the ship, the wind pressure and the gyration with large oil tankers, bulk carriers were compared, summed up the large container ships with a cycle of poor rudder force and moment of a larger rudder, turned the ship, the wind pressure greater, speed high, reversing stopping manipulation features such as better performance. According to these characteristics, manipulation of the process in and out of port, in order to reduce downwind drift, it is appropriate to improve the speed of the ship, near the Pier during the slowing down or reversing a timely manner to assist with the tug to slow down. Practiceshows that these strategies provide guiding significance for the actual manipulation of ship. And it could provide some professional reference for the seafarers working on container ship. [Key words] container ship structural features maneuverabilityNavigation Safety

散货船船体结构设计中应注意的几个问题

散货船船体结构设计中应注意的几个问题 发表时间:2018-08-20T17:09:28.273Z 来源:《红地产》2017年8月作者:邓哲[导读] 目前世界上有三种主要的新型船型,其中就包括散货船,它在世界的海航船业中占据不可或缺的地位,发展的势头猛劲。散货船在世界上的应用很广泛,它的结构设计也影响着它的性能好坏,优化它的结构,提高散货船的应用性能及安全度,是当前设计者要考虑的问题。新的规定中采用了在科学技术前列的技术、材料、理念。在船舶的受压度和强度方面做出了评估,和传统的评估准则相比较,目前的评估标准还是扩展了很多,有了很大的进步。这些先进的技术理念应用到结构设计上来,将会极大的提高散货船的性能。本 文将讨论在散货船的船体结构设计上应该注意哪些问题,以及如何优化改良。一.散货船的货舱的截面形状散货船是专门用来运送不进行包裹的货物,这些货物的重量一般较大,普通的小船只难以运输,像谷子粮食,煤块,矿石,水泥,牲畜等等。散货船的体积较大,易于集装。散货船有多种类型,有单甲板的,单机的,单桨的,还有主机舱位于船尾的船。为了加快货物的装卸速度,散货船的舱口一般安装的比较大;由于装置的货物重量大,在设计时要保证船体承受重量的程度,散货船要装两层船底。而且还在货舱顶部和底部的两侧边角处安装舱。散货船装运的货物比较杂乱,运行的路线也不相同,所以散货船的构型和货物舱的断面形状也会有所不同。目前货物舱的截面形状大体上有三种,常见的是单个壳体的散货船舱,有两层底层,底边和顶部四角都有船舱,船舱的两侧是单层的。还有一种是两个壳体的散货船舱,它不仅有两层底层,底边和顶部的四角都有船舱,而且它的船舱的外壳是两层的。第三种则是散货船的典型船只矿砂船的货舱截面形状,由于它主要是用来装集矿砂的,矿砂的颗粒小,为了防止矿砂泄露,矿砂船的货舱结构的设计一般更为紧密,结实,要求上也更为严格,与普通的散货船有所不同,它的货舱截面形状与单壳的货舱较为相似,但是更为紧密,舱的容量更小一些。二.散货船船体结构设计的要旨船体结构设计的实质是在符合船只整体设计的前提下,进而考虑船体的结构设计,构造船体部件的尺寸大小以及研究各个部件之间是怎样连接的。以达到最终最佳的结构,使船体承受重量的能力足够大,优化造船的经济预算,最大化的实现船只带来的经济效益和技术改造。 1.对散货船船长的要求。在国际上和我国的近几年的规定中,对散货船船体结构的船长进行了要求,要求海洋散货船船长要小于 90米,材料应该为钢质的,而且在国际上航行的公海和可以供给海船航行的水域航行的船只的船长要大于等于 90 米,小于等于350 米,它的规格要符合关于散货船的结构设计的规定。在有限的航区航行,而且船的两侧是双层结构的散货船,它的船长应该大于等于 90 米,应该符合双层舱的散货船的船体结构规定。 2.对船体承受压力和强度的估测。在进行船体的结构设计时,还要对船体承受压力和强度进行估测。当船长大于等于150米时,这是船体的体积较大,为了满足它的承受能力,货舱一般设计成单层壳或者双层壳的散货船,并且船只两侧的板层和它的内层板层在垂直方向上的距离要大于等于 1000 毫米,船只的货舱部分在横纵方向的零件要逐一对它们的强度、承受能力进行计算,查验结果是否符合散货船结构的强度规格要求,然后交送给 CCS 进行审查,经过批准才能进入生产阶段。 3. 对船体疲劳度的评估。散货船是有一定的使用寿命的,使用时间过长,它的内部零件会有细微的磨损,为了保证船只航行的安全性,降低船只航行的风险,要对船体进行疲劳度的评估,看看船体的疲劳承受程度,以备对船只航行的时间有所把握,保证航行安全。散货船的船长如果大于等于 150 米,它的货舱结构要符合对船体结构的疲劳度的规定,才能确保散货船疲劳度合乎规定,评测的最终结果要提交给 CCS 进行审查,经过批准才能投入使用。三.在船体结构设计的过程中注意的问题在船体结构的设计过程中要注意的问题有以下几点,下面将一一说明。 1. 纵向和横向方向构件的布置。在对钢质海船的规定中,提到船只的构件的布置。船只构件时,要保证构件在结构上是连续的,消除截面或者高度上的起伏现象。液舱的内部构造要结实紧密结实,而且最好建成一个环形的框架,这是船体的支撑力量。在对环形框架进行接合时,最好做成一定半径的圆角。国际上也规定了构件的纵向布置要在船体强度确保的基础上进行,纵向的构件主要是支撑船体梁纵向强度的力量,它要向船舶的端部延伸一定距离。两层壳体结构的船体,要在壳体两侧布置强肋骨,以便加强稳定性。确保船体的总纵强度,要在散货船的顶边和底边的舱内建造成三角形的结构,外加坚实的双层底层和坚硬的甲板结构。在设计单层壳体的散货船货舱的双层层底厚度时,不仅要符合船体船体的总布置,还要符合货船的规格。散货船的双层层底的结构一般是纵向骨架形式的。在机舱附近,大概每隔一个肋骨位子上就会装有一个肋板,不过在主机位,锅炉位,推动力轴承部位处,每一个肋骨位子都会装有一个肋板。在垂线 0.2 倍距离的区域内是每隔一位肋骨位子装一个肋板,剩下的位置是每隔 3 个或者 4个肋骨位子装一个肋板。CCS 规定肋板之间最大间距 3.6 米。船体双层底中线面内要有纵向竖板,不过在现代技术的发展下,大多用箱型竖板代替了纵向竖板。竖板的两边要有旁桁材,而且规定相邻的竖板之间要隔开大于等于 4.6 米的距离,或者是船底扶强材的距离的 5 倍,取其中较小的数值。如果船只装有隔舱时,还要每隔 3 个肋骨板设一个旁桁材。除此之外,纵向竖板、旁桁材和管道隧道的侧面板上要装有纵向的钢筋,提高船体的稳定和坚固性。 2. 底边舱的构造。散货船的底边舱包括斜顶板、旁桁材,船底和船侧间的弯曲部分的外板。斜顶板和向上倾斜的内侧底部边板类似,规格要求和内侧底部边板相同。为了提高船只的防水性能,会把旁桁材做成防水的,相当于在双层层底的底部做了一个防水墙。双层层底的底板和斜顶板可以以焊接形式和圆弧状形式进行接合。如果采取直接焊接的方式,桁材要和斜顶的板子相对齐整,这样焊接起来更加方便快捷。对不齐整会使得底边舱的框架突出,不方便安装整齐,焊接牢固,使节点与节点之间的连接不牢靠。内底板延展出的部位要做成圆弧状的,焊接时要接的牢固,桁材与内底板和斜向顶板相接部分的间隔距离要为大约 50 毫米。 3. 顶边舱的构造。散货船的顶边舱包括甲底板、斜底板。舱口处的纵向竖板和船舱外侧的外板。顶边舱的结构一般为纵向的骨架形式,横向装有环形的框架形式支撑着纵向骨架,更加结实。横向的环形框架的间隔距离要小于等于 6 个肋骨距离,框架的整体高度大于纵向骨架高度的 2 倍。横向的框架也可以用开了孔的板优化代替。顶边舱的侧边和顶角都装有纵向骨架和肋骨板。使得连接处更加结实牢固。 四.结束语

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