船舶主船体结构设计的若干问题
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船舶主船体结构设计的若干问题
作者:文晓东张晶耿冬海
来源:《中国科技博览》2015年第25期
[摘要]船体结构设计如同其它的工程设计一样,首先要知道设计应满足那些要求,采用什么方法进行设计。本文就船舶主船体结构设计的若干问题进行探讨。
[关键词]船体结构设计问题分析
中图分类号:TM121.1.3 文献标识码:B 文章编号:1009-914X(2015)25-0035-01
一、大型集装箱船的市场状况
集装箱船属于布置型船舶,因箱位数大而取得明显的经济效益。1990年代前,最大箱位
数不超过4730TEU。1995年以来,大型集装箱船得到了迅猛发展。目前10000TEU以上的超大型集装箱船也已在国外开发成功。这种发展趋势完全是适应世界航运界的迫切需求。在环球的三大主要航线(太平洋航线,大西洋航线和东亚)欧洲航线)上绝大多数依赖超巴拿马型集装箱船,而国际集装箱枢纽港也主要考虑接纳超巴拿马型集装箱船。通过近几年的技术改造和技术进步,过去认为集装箱船大型化的障碍)))装卸吊桥的跨距及主机功率已基本解决。船舶结构设计技术、制造工艺和材料选用问题已具备必要的技术储备。这样,为大型集装箱船的发展提供了广阔的前景。
二、大型集装箱船设计特点
(1)货舱开口大。为了在货舱内多装集装箱,甲板开口/船宽达80%以上,甚至达到
93.2%。船舷的纵向甲板条十分狭小,船体总强度问题十分突出。
(2)航速高。航速一般在24kn以上,从而增大水动力对船体的作用。特别是首部结构,局部强度需认真校核。同时,大功率主机能诱发激振力,对防振设计提出更高要求。
(3)稳性要求高。与普通货船不同,满载航行时为满足稳性要求往往需装大量压载水。
(4)舱口变形大。狭小的甲板纵向条,大大削弱了船体刚性,因此在船体结构、舱口盖及绑扎桥的设计上应考虑大变形的影响。
(5)由于甲板开口大,舱口盖的跨距比常规船大。同时承受较长的集装箱载荷与船舶运动载荷,使舱口盖设计难度增大。
三、大型集装箱船结构设计探讨