8000t江海直达驳船的全船结构强度直接计算
中国船级社 船舶强度直接计算指南
中国船级社船舶强度直接计算指南下载温馨提示：该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
文档下载后可定制随意修改，请根据实际需要进行相应的调整和使用，谢谢!并且，本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，如想了解不同资料格式和写法，敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by the editor. I hope that after you download them, they can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts, other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!中国船级社船舶强度直接计算指南第一节强度计算原理1. 船舶强度概述船舶强度是指船舶在航行和运输过程中所承受的外力作用下不发生破坏或形变的能力。
74-江海通航船结构强度研究
江海江海通航通航通航船船结构结构强度强度强度研究研究刘成岗1，祝海勇，王威1.中国舰船研究设计中心，湖北武汉 430064摘 要： 在恶劣海况情况下，对某江海直达船舱段结构强度进行实船测试。
并对测试船舶建立舱段有限元模型，按照规范规定的波浪情况对舱段模型施加相应波浪载荷。
将仿真结果与实船测试应力值进行比较，证明规范制定的波浪载荷可以满足海上航行时的各种恶劣海况。
将仿真结果与许用应力比较，验证了船体结构有过大的安全余量，船体构件尺寸可相应酌情减弱。
关键词关键词：：江海通航船、实验、强度、有限元Research on the structure strength ofriver-sea-through ships based on ship experimentAbstract ： The ship experiment for the structure strength of river-sea-through ships was carried out in bad sea state. And the finite element model of its cargo hold is built. According to the wave condition in the Rule, the corresponding wave loads are applied on the model. From the comparison between the simulation results and the experiment stress values, it’s proved that the wave load in the Rule can equal to all bad sea states. And from the comparison between the simulation results and the allowed stress values, it’s proved that the ship structure has redundant safety margin, and the structure sizes can decrease properly. Key words ：River-sea-through ship; experiment; strength; finite element1 引言引言江海通航运输由于减少中间环节、消除了货物损耗，大幅降低运输成本而深受船东和货主的欢迎。
海上过驳平台全船强度计算及基座结构加强方案
海上过驳平台全船强度计算及基座结构加强方案张健;昌满;何文心【摘要】以一艘典型的非自航式海上过驳平台为研究对象,选取6种典型作业工况,应用结构强度直接计算方法,获得船体各结构的应力和变形分布规律.通过对起重机基座与主甲板、中纵舱壁的交汇处等高应力区域的局部强度进行计算分析,得到基座结构响应、应力分布特点及最危险的作业形式,提出3种结构加强方案并进行比较研究.研究成果可以为海上过驳平台的结构设计提供依据.【期刊名称】《造船技术》【年(卷),期】2017(000)001【总页数】7页(P27-33)【关键词】海上过驳平台;结构强度;加强方案【作者】张健;昌满;何文心【作者单位】江苏科技大学船舶与海洋工程学院,江苏镇江212003;江苏科技大学船舶与海洋工程学院,江苏镇江212003;江苏科技大学船舶与海洋工程学院,江苏镇江212003【正文语种】中文【中图分类】U661海上过驳平台是一种以船舶为载体，可自航或通过拖船辅助航行至目的地，并通过船上配备的装卸船设备开展散料转运的作业平台[1]。
如图1所示，海上过驳平台是真正意义上的“海上移动码头”，一次靠泊就能全程连续地装卸作业，装卸船过程中无移泊、无等待，在不改变原有码头的泊位能力和不增加海上运输成本的基础上实现大船上的散料通过海上过驳平台倒运到小船进港，将小船上的散料倒运到大船上出港。
海上过驳平台由于其自身的工作特点，工作时易受到风、浪、流等复杂环境载荷和起重机、带式传送系统、装船机等上部多重构件工作载荷的联合作用，易出现过驳平台总体受力大、局部受力集中且分布不均的情况。
因此，作为一种新型的海上工程作业船舶，为保证海上过驳平台能正常工作，有必要对其全船及基座结构强度进行研究。
由于海上过驳平台是一种新型工程船舶，相关规范中对如何进行该型船舶的结构强度计算尚无明确规定。
本文在参考其他相近船舶结构计算方法的基础上，结合该型船舶的实际情况，确定全船有限元结构强度计算方法。
汽车渡船机舱局部强度直接计算方法研究
使用的测量仪器控制在正常状态 ，发现 异常 立即进行 处理 ，
并 按 规 定 作 好 记 录 。外 业 施 测 结 束 后 ，对 测 量 成 果 资 料 （ 包
维 护 ，保 证 及 时发 现 问题 及 时维 修 。
四 、 质 量保 证
括 各 类 记 录 ）和 产 品 标识 （ 工程 名称 ）进 行 认 真检 查 和 校 核 ， 对 检 查 结 果 按 相 关 文 件 作 好 记 录 并 对 检 验 状 态进 行 标 识 。作
的时 刻 实 施 观 测 工 作 。各 测 量 人 员严 格 按 照质 量相 关 要 求 开
Ｉ １ 】 何 有 生 ，林 刘 军 ． 沉 降 观 测 精 度 的 设 计 及 适 用 范 围研 究
Ｕ 】 ． ２ ０ １ ４ — ０ ６ — ２ １ ．
【 ２ ］叶 国 良． 地 基 基 础 沉 降观 测 方 法 综 述 中 国港 湾 建 设 ，
是 必须 的 。
止更改、删 除有 关内容 。
３ ． 测 量 质 量 控 制
（ １ ）在 观 测 桩 顶 部 设 置 警 示 红 旗 和夜 晚提 示 警 示 灯 ， 警 示 灯 电源 定期 更换 保 证 警 示 灯 不 因时 间长 断 电失 去 作 用 。 （ ２ ） 将 露 出水 面 的观 测 桩 部 分 使 用 油 漆 涂 成 红 自间 隔 的 花 干 ，使 其 在 白天 能 见 度 较 好 的 时候 保 持 良好 的 可 见 效 果 。 （ ３ ） 将 我部 安 放 观 测 桩 的位 置 准 确 告 知 我 部使 用施 工船
过 程 检 查 是 在 观 测 组 自查 的基 础 上 ， 由测 量 主管 按 测 量 任 务 书 、技 术 设 计 书 和 有 关 的技 术 标 准 等 ，对 测 量 成 果 所 进 行 的全 面检 查 。可 分 为 现 场 检 查 和 内业 详 查 两个 阶 段 ，现 场 检 查侧 重 基 础 部 分 的 抽 检 和 任 务 完 成 情 况 ， 内业 详查 必须 对 外 业成 果 进 行 １ ０ ０ ％ 的检 查 。 最 终检 查 是 由项 目经 理 部 总 工 在 过 程 检 查 的基 础 上 ，对 测 量 成 果 进 行 再 一 次 的全 面 检 查 。各 级 检 查 工作 必须 独 立 进 行 ，不 得 省 略 或 替 代 ，各 级 质 检 应 做 好 检 查 记 录 ，检 查 记 录 填 写 应 及 时 、 完 整 、 规 范 、清 晰 ，检 验 人 员 签名 后 的 记 录 禁
船体结构强度直接计算指南 概述
!, ———修正系数，按表 * & - & （’ *）确定。 上述波浪弯矩和剪力的正负号规则与《钢规》规定相同。
（*） 水平波浪弯矩 /( 和波浪扭矩 /0 ： 船舶水平波浪弯矩（ /( ）和波浪扭矩（ /0 ）可按上述同 样的假定利用程序进行计算，也可采用《钢规》中给出的公
·’·
船长 （%）
&’ (’’ (!’ (+’ ($’ (,’
!"
( " )!(! ( " +)*# ( " #*’) ( " #(&’ ( " !&’’ ( " !*$’
修正系数 !"
船长
船长
!"
（%）
（%）
!’’
( " !*!*
#!’
!!’
( " !**(
#+’
!+’
( " !,*’
#)’
!$’
!"# 定义 !"#"! 本指南所采用的单位制为：
质量：吨（-）；
·!·
长度：米（!）； 时间：秒（"）； 力 ：牛顿（#）或千牛顿（$#）； 应力：牛 % 毫米（& # % !!&）； 压力：千牛 % 米（& $# % !&）。 ’(&(& 符号规定： ! ———船长，!；与《钢规》第 & 篇第 ’ 章第 ’ 节的定义相同； " ———船宽，!；与《钢规》第 & 篇第 ’ 章第 ’ 节的定义相同； # ———型深，!；与《钢规》第 & 篇第 ’ 章第 ’ 节的定义相同； $ ———吃水，!；与《钢规》第 & 篇第 ’ 章第 ’ 节的定义相同； %& ———方形系数；与《钢规》第 & 篇第 ’ 章第 ’ 节的定义相同； ’ ———航速，$)； ( ———重力加速度，( * + ( ,’! % "&； %) ———波浪系数； ! ———海水密度，! * ’ ( -&./ % !0； "* ———平面应力状态下结构任一点 1 方向的正应力，# % !!&； "+ ———平面应力状态下结构任一点 2 方向的正应力，# % !!&； #*+ ———平面应力状态下结构任一点 1 方向的剪切应力，# % !!&； "’ ———平面应力状态下结构任一点的第 ’ 主应力，# % !!&； "& ———平面应力状态下结构任一点的第 & 主应力，# % !!&； ", ———平面应力状态下结构任一点的相当应力，# % !!&； - ———材料换算系数，按《规范》第 & 篇第 ’ 章第 . 节规定。
中国船级社 船舶强度直接计算指南
中国船级社船舶强度直接计算指南1.船舶强度计算是船级社评定船舶结构强度的重要依据。
The calculation of ship strength is an important basisfor the classification society to evaluate the structural strength of ships.2.船舶结构强度直接计算是基于船舶的结构特征和材料性能进行的计算。
Direct calculation of ship structural strength is based on the structural characteristics of the ship and the performance of materials.3.直接计算方法可以准确地评估船舶的强度和稳定性。
The direct calculation method can accurately evaluate the strength and stability of the ship.4.船舶强度直接计算需要考虑船舶在不同载荷和海况下的应力和变形情况。
stress and deformation of the ship under different loads and sea conditions.5.船舶强度直接计算主要包括静力计算和动力计算两种方法。
Ship strength direct calculation mainly includes two methods: static calculation and dynamic calculation.6.通过静力计算可以评估船舶在静止状态下的结构强度情况。
Static calculation can be used to evaluate the structural strength of the ship in a static state.7.动力计算则是评估船舶在航行和发生船舶运动时的强度情况。
8000t级海推船体结构强度计算
党结构 （ 构件） 歧腹 板高度大 ｒ ２ １ ． ５） ｌ ｍｎ的扶 蛆材的 ｌ板 瑚
等 扳 壳 单 几 大 多采 Ｈ 凹 ’ ｆ 竹儿 ． Ｉ 山Ｉ ； ｍ连 接 或 化 较 大处 乘 川 少 毓 ｔ角 肜 』 过 Ｊ ｔ 笪 瓣 啦儿 ： 腆拟 投 板 高幔 小 ｔ２ （ｌ… 的 较 火 扶 啦 村 ５Ｉ １ １ ｝ 材
址 Ｍ Ｓ Ｎａｍｌ Ｃ ｎ
材料参数 为：畅 ｛ 盟 Ｅ＝２Ｉ ｌ ’．ｏ ｓｕ¨ ｖ ＝ ８ ； ｌ × 【 ＭＩ ｝ ［ｏ ： 】 ｜ ｛ｓ １
０３． ． 质 晰 座 ｐ＝ ７ Ｈ Ｉ ｊ ［１ １ ‘ ．５×Ｉｌ 一【 ／１１ １１
计 算 模 型
玳 食船 （ － 仝。 仝崩 ） 的船体站 卡 乇、 皑． 范嗣 勾
张 少 雄 张 延 辉
８ ｛ 级 汀 海 直 选 ． 船 ＾ 简称 “ 册 ” 的 主 Ｒ 度 及 丰 ㈨ ） ｃ Ｉ ｆ Ｉ ｉ 下 本 参数为
０ Ｋ Ｌ ０ｖ 唬 水
的 面 舨 以 垃 丌扎 姐 缘 曲 【 扳 苷 ｎ １
面 偏 心 板 儿 夫 小
１ 儿 号懂 各 什 ｆ 宜 截 牡 １ ｛ ｊ
其他质量 盘 次惺Ｉ ．、 ． ， ｆ ． 几 殳矫 』 觇 帆 ｆ 舷样 ． 线 ． 缝锋等．食祁简化为什 川 － 板 Ｉ的均 城 埘
ＣＷ Ｔ ０ ６． ２０ ２
维普资讯
２ 舷 外水 压 力 ．
得 船 体 结 构 的应 力水 平 ， 其 是 与 顶推 装 置 连 接 的 局 部 构 件 尤
瞬 晡曲 厦 鼠 ｊ据 及 总 ｍ 鼹 【标 叫 的 位 世 ． 它 分 划 ！ ２ ５ ［ 划 将 Ｉ Ｊ （ 十理 ｜计距 ，Ｉ 仑 ｝ 等效 棚 应 节点 的 １山 ｆ ＝ ｔ
8000吨级江海直达矿石运输船
1.概述本船依据有关会议的纪要和用户使用意见进行设计。
本船主要航行于武汉武钢工业港至宁波，满足长江A级航区及近海海区要求。
本船遵照CCS《钢质海船入级与建造规范》(2001)、《钢质内河船舶入级与建造规范》(2002)和ZC《船舶与海上设施法定检验规则》（1999）（非国际航行海船法定检验技术规则）、（内河船舶法定检验技术规则）进行设计，并满足其要求。
电气设备的选型、线路设计、建造、安装、试验均应满足相关的规范和规则。
电气设备及材料必须全部为船用产品并经船检认可后，方能上船安装。
2. 电制及基本参数2.1 主电源采用AC400V、50HZ、三相三线绝缘系统。
应急电源采用AC400V、50HZ三相三线绝缘系统。
2.2 动力电源采用AC380V、50HZ三相三线绝缘系统。
2.3 正常和应急照明、通讯、导航、部分生活设施采用AC220V、50HZ单相双线绝缘系统。
2.4 临时应急照明、火灾报警、警铃等采用DC24V双线绝缘系统。
3. 电源设备3.1 主柴油发电机组本船设相同容量主柴油发电机组两台，经负载计算，单台发电机组能满足任一状态用电要求，两台主发电机组互为备用。
主柴油发电机组的型号、参数如下：三相交流发电机：THXF-120型、120kW、50HZ、400V、1500r/min、cosφ=0.8，两台发电机与柴油机配套安装于机舱内。
3.2停泊柴油发电机组本船按用户的要求设停泊柴油发电机一台，仅考虑停泊时部分必要的通讯设备、部分生活照明、生活水泵和一台机舱风机、燃油废气组合锅炉等的用电，其它用电负荷由船员控制使用。
停泊柴油发电机的参数如下：三相交流同步发电机：THXF-40型、40kW、400V、50HZ、1500r/min、cosφ=0.8，防护等级IP23。
该发电机与柴油机配套安装于机舱内。
3.3应急柴油发电机组本船设应急柴油发电机组一台，经负载计算，该发电机组在船舶发生应急的情况时能满足“规范”规定的用电负荷所需用电时间的要求。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
demanded. Key words structural strength of ship direct calculation inertia relief
梁单元轴心应力 σ
r
最小 最大
119. 16 - 185. 64 102. 86
124. 43 - 193. 44 118. 77
116. 92 - 164. 48 95. 12
106. 36 - 68. 66 87. 46
110. 44 - 109. 98 95. 55
104. 42 - 81. 26 94. 16
- 24. 96 22. 48 - 31. 63 20. 99 - 53. 24 49. 13
- 67. 95 42. 85 - 54. 27 41. 06 - 53. 44 49. 53
- 68. 87 32. 47 - 48. 97 46. 47 - 53. 27 50. 20
MPa
τmax 最大
舷外水压力考虑了静水 、中拱波浪和中垂波
浪等 3 种波浪条件 ,用 SCLOS程序计算波浪载荷
以及波浪中拱 、中垂状态的吃水压力的形式施加 (考虑 Smith
修正) 。
根据模 型 试 验 得 到 三 个 方 向 上 顶 推 力 的 峰
值 ,组合如下 :沿船长方向的顶推力方向不变 ,大
考虑驳船满载和压载两种载况 ,静水 、中拱波 浪和中垂波浪三种舷外水条件 ,以及自航 (0 速漂 泊) 和顶推力峰值的各种组合工况 。
模型中施加的载荷包括 :货物压力 (包括矿石
货物或者压载水) 、重量 (包括船体结构自身的重
量 、设备舾装等的重量) 、舷外水压力 (考虑静水 、
中拱波浪以及中垂波浪等波浪条件) 和顶推力 。
小取其峰值 ;因为船体结构左右对称 ,横向顶推力
仅取向左舷方向 ;而垂向的顶推力 ,由于推轮和驳
船在纵摇和升沉的相对运动在两个方向上均有可
能 ,所以分别取两个方向上的峰值进行组合 。
采用惯性释放的方法处理边界条件 ,用结构
的惯性 (质量) 力来平衡外力 ,去掉支座 ,消除约束
点的反力对变形和应力状态的影响 ,以便得到更
- 202. 33 122. 89 - 75. 35 61. 11 - 83. 74 67. 98
- 184. 59 110. 37 - 75. 24 64. 43 - 74. 68 71. 55
- 60. 09 93. 47 - 35. 52 33. 40 - 52. 79 49. 52
- 62. 68 67. 30 - 55. 37 41. 81 - 52. 75 49. 90
116. 13 - 199. 37 151. 39
117. 54 - 206. 99 148. 14
112. 71 - 201. 85 157. 98
54. 52 - 130. 22 127. 04
52. 15 - 130. 44 127. 31
63. 81 - 141. 07 145. 00
87. 71 - 129. 75 189. 96
船海工程 2005 年第 5 期 (总第 168 期) 文章编号 167127953 (2005) 05203239
8 000 t 级江海直达驳船的全船结构强度直接计算
张少雄1 陈南华1 张 伟2
1. 武汉理工大学交通学院 武汉 430063 2. 长江航运科学研究所 武汉 430021
该船主尺度及主要参数如下 。
总长 99. 11 m ; 中剖面系数 0. 981 ;
水线长 98. 00 m ; 方形系数 0. 877 ;
垂线间长 98. 00 m ; 排水量 10 024 t ;
型宽 20. 00 m ;
站距 4. 90 m ;
型深 7. 60 m ;
肋距 0. 70 m ;
加合理和符合实际情况的计算结果 ,对船舶结构
的强度进行更加合理的分析与评估 。
图 2 板单元形心处中面 Von Mises 应力云图( MPa) 40
© 1994-2006 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.
σ e
最大 207. 18 216. 32 203. 23 184. 90 191. 94 181. 40 213. 20 220. 13 207. 97 98. 21 90. 33 119. 39 165. 70 134. 35 190. 35 79. 45 77. 12 82. 41
表 1 8 000 t 级海驳结构强度 、应力结果
货物 (铁矿石) 载荷按照文献[ 1 ]计算 ,计算中
取货物密度
ρ c
=
3.
0
tΠm3
,休止角 δ=
35°。以面
压力的形式施加 。
船体构件钢料的重量以惯性力的形式施加 ;
其他质量 (如设备 、人员 、舾装 、栏杆 、舷梯 、管线 、
焊缝等) 近似分配到船舶的首尾及货舱区 ,简化为
作用在主甲板上的均布面积压力载荷 。
The whole ship structural strength direct analysis for the 8 000 t river2to2sea barge
ZHANG Shao2xiong CHEN Nan2hua ZHANG Wei 1. School of Transpotation Wuhan University of Technology Wuhan 430063 2. School of Transpotation Wuhan University of Technology Wuhan 430021 Abstract The 32dimensional FE model is built for strength direct analysis with the whole ship structure of the 8000 t river2to2sea barge. This paper computes the wave loads in the specified routine with direct method ,calculates the loading of cargo according to the Guide of Structural Strength Direct Analysis of the Bulk Carrier of CCS. The equilibrium of external
- 72. 25 46. 71 - 57. 35 53. 79 - 34. 87 62. 62
- 103. 40 62. 40 - 66. 42 56. 72 - 35. 21 63. 95
- 67. 17 38. 88 - 57. 20 52. 00 - 34. 56 60. 15
- 200. 25 114. 46 - 73. 72 67. 48 - 80. 88 69. 46
8 000 t 级江海直达驳船 ,为北仑 —武钢的铁
矿石运输而研制 。在海上 200 n mile的航线上 ,与
1 080 ×2 kW 海推组成一顶一船队 。
本船为全焊接 、钢质单体船 ,尾部开槽 。结构
形式为全纵骨架式 ,货舱区为双底 、双舷侧结构 ,
船中处设平面舱壁 ;首尾为单底 、单舷侧结构 。
摘 要 对 8 000 t 级江海直达驳船建立全船结构有限元模型 ,对特定航线的波浪载荷进行直接计算 ,参 照CC《S 散货船结构强度直接计算指南 (2003) 》计算货物压力 ,取用强度标准 ,利用惯性释放处理载荷平衡及边 界条件 。计算表明该驳船结构满足强度要求 。
关键词 船体结构强度 直接计算 惯性释放 中图分类号 U661. 43 文献标识码 A
船海工程 2005 年第 5 期 (总第 168 期)
工况
静水 、货物 、无顶推力 静水 、货物 、上顶推力 静水 、货物 、下顶推力 中拱 、货物 、无顶推力 中拱 、货物 、上顶推力 中拱 、货物 、下顶推力 中垂 、货物 、无顶推力 中垂 、货物 、上顶推力 中垂 、货物 、下顶推力 静水 、压载 、无顶推力 静水 、压载 、上顶推力 静水 、压载 、下顶推力 中拱 、压载 、无顶推力 中拱 、压载 、上顶推力 中拱 、压载 、下顶推力 中垂 、压载 、无顶推力 中垂 、压载 、上顶推力 中垂 、压载 、下顶推力
1 计算模型
取全船范围内的船体结构主要构件 ,按照该 船的型线 ,各构件设计尺寸 、板厚 、截面 、开孔等建 立三维有限元模型进行计算 ,见图 1 。
图 1 计算模型
模型中采用了以下几种单元 。 1. 1 板壳单元
模拟船体中的内外壳板 、甲板 、平台 、纵横舱 39
© 1994-2006 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.
板单元形心处中面应力
σ
σ
σ
x
y
z
最小 最大 最小 最大 最小 最大
- 144. 79 87. 94 - 70. 35 65. 13 - 55. 95 67. 71
- 173. 75 104. 52 - 81. 12 68. 79 - 67. 87 69. 94
- 134. 94 78. 70 - 71. 40 63. 20 - 48. 71 64. 73