船舶与海洋结构物结构强度
船舶与海洋工程中的结构强度与抗波性能分析
船舶与海洋工程中的结构强度与抗波性能分析摘要：随着全球海洋事务的快速发展，对船舶和海洋工程的结构强度和抗波性能的研究日益重要。
本文旨在分析船舶与海洋工程中的结构强度和抗波性能，并探讨其影响因素。
通过数值模拟和实验研究，探讨了材料特性、结构形式、设计参数等因素对船舶和海洋工程的强度和稳定性的影响。
研究结果表明，合理的结构设计、优良的材料选择以及适当的波浪响应控制技术是确保船舶和海洋工程安全性和可靠性的关键。
本研究为船舶与海洋工程的结构设计和工程实践提供了可靠的理论基础和实用指导。
关键词：船舶；海洋工程；结构强度；抗波性能引言随着全球海洋事务的迅速发展，船舶和海洋工程的结构强度和抗波性能研究变得日益重要。
本文旨在分析船舶与海洋工程中的结构强度和抗波性能，并探讨影响因素。
通过数值模拟和实验研究，研究了材料特性、结构形式以及设计参数对强度和稳定性的影响。
合理的设计、优良的材料选择和适当的波浪响应控制技术是确保船舶和海洋工程安全可靠的关键。
本研究为结构设计和工程实践提供了可靠的理论基础和实用指导。
1.材料特性对结构强度的影响材料特性对船舶和海洋工程的结构强度具有重要影响。
材料的强度和韧性直接影响结构的承载能力和抵抗外部载荷的能力。
高强度材料可以提供更大的抗弯刚度和拉压强度，从而增强结构的稳定性和耐久性。
材料的耐腐蚀性和防护性能对于长期在海洋环境中运行的船舶和海洋工程至关重要。
合适的防腐涂层和材料选择可以有效延长结构的使用寿命并降低维护成本。
材料的疲劳性能和断裂韧性也是考虑的重要因素，它们决定了结构在多次循环载荷下的耐久性和安全性。
因此，在船舶和海洋工程的设计中，合理选择和评估材料特性是确保结构强度的关键步骤。
2.抗波性能分析抗波性能是船舶和海洋工程设计中的重要方面，其目的是确保结构在复杂海洋环境中的安全性和可靠性。
波浪对船舶和海洋工程的影响包括波浪力、波浪冲击、波浪荷载等，这些均可能对结构产生破坏性影响。
关于船舶与海洋工程结构极限强度的探讨
关于船舶与海洋工程结构极限强度的探讨船舶与海洋工程结构极限强度是指在极端情况下，船舶或海洋工程结构所能承受的最大载荷。
这一技术参数对于船舶与海洋工程的设计、建造和运营都具有重要的意义。
关于船舶与海洋工程结构极限强度的探讨是非常必要的。
船舶与海洋工程结构所面临的极端载荷主要包括海洋风浪、地震、船舶碰撞等外部载荷，以及船舶自重、载货载员、船舶运动引起的加速度等内部载荷。
这些载荷的组合可能会导致船舶与海洋工程结构的破坏，因此对于极限强度的研究和认识至关重要。
船舶与海洋工程结构的极限强度与材料的力学性能、结构的几何形状、结构的连接方式等因素密切相关。
通过研究这些因素对极限强度的影响，可以为结构设计和材料选择提供重要的参考依据。
也可以通过改变结构的几何形状或连接方式等来提高结构的极限强度，从而增强结构的安全性和可靠性。
船舶与海洋工程结构的极限强度研究需要进行大量的试验和数值模拟。
通过试验可以直接获取结构在不同载荷下的破坏性能，而数值模拟则可以对破坏过程进行进一步的分析和预测。
综合利用试验和数值模拟的方法，可以更全面地认识和了解结构的极限强度特性。
船舶与海洋工程结构的极限强度研究是一个复杂而又具有挑战性的课题。
随着船舶与海洋工程结构的不断发展和需求的不断增加，对于极限强度的研究和探讨也将变得更加紧迫和迫切。
只有通过不断地深入研究和探讨，才能更好地保障船舶与海洋工程结构的安全可靠，从而为海洋工程事业的发展做出更大的贡献。
船舶与海洋工程结构极限强度的探讨是一个复杂而又迫切的问题，需要科研人员和工程技术人员共同努力。
相信随着不断的努力，船舶与海洋工程结构的极限强度问题一定能够得到有效的解决，为船舶与海洋工程的发展提供更加坚实的基础。
大工14秋《船舶与海洋结构物结构强度》在线作业2答案
大工14秋《船舶与海洋结构物结构强度》在线作业2
单选题多选题判断题
一、单选题（共5 道试题，共25 分。
）
1. 某船型深6m，中和轴距离船底2m，甲板上的应力3000mPa，中和轴之上2m处应力大小为多少？
A. 1000
B. 1500
C. 2000
D. 3000
正确答案：B
2. 通常甲板的剖面模数（）船底的剖面模数
A. 大于
B. 等于
C. 小于
正确答案：C
3. 在距首尾端约（）船长附近，船体剖面上作用着最大剪力。
A. 二分之一
B. 三分之一
C. 四分之一
D. 五分之一
正确答案：C
4. 扭转强度计算的标准状态的规定中：船的航向与波浪行进方向的夹角取α=（）度
A. 0
B. 30
C. 45
D. 60
正确答案：C
5. 剖面模数的物理意义是体结构抵抗（）能力的一种几何特性
A. 扭转变形
B. 弯曲变形
C. 剪切变形
D. 拉伸变形
正确答案：B
大工14秋《船舶与海洋结构物结构强度》在线作业2
单选题多选题判断题。
船舶与海洋工程结构物强度课件
船舶与海洋工程结构物强度课件船舶与海洋工程结构物强度是海洋工程领域中非常重要的课程，涉及到船舶和海洋工程结构物的设计、建造和运行过程中所需的强度学知识。
这门课程通常包括以下内容：1. 结构力学基础，介绍结构力学的基本原理，如受力分析、应力、应变、材料力学等，为后续学习提供基础。
2. 船舶结构强度，讲解船舶结构的设计原理、材料选择、受力分析等，包括船体、甲板、舱壁等部位的强度计算和评估。
3. 海洋工程结构物强度，涵盖海洋平台、海底管道、海洋风电等结构物的强度设计与评估，考虑海洋环境、载荷、材料等因素。
4. 疲劳与断裂力学，介绍材料疲劳与断裂的基本理论，以及在船舶与海洋工程结构中的应用和影响。
5. 结构可靠性与安全评估，讲解结构可靠性理论，以及如何对船舶和海洋工程结构进行安全评估和风险分析。
这门课程的学习对于从事船舶与海洋工程结构设计、工程管理、海洋资源开发等领域的工程师和研究人员来说至关重要。
学生通过学习这门课程可以掌握船舶与海洋工程结构物的强度设计与评估方法，提高工程实践能力，为相关领域的发展和创新做出贡献。
在课件设计方面，通常会包括理论讲解、案例分析、实例演练等多种教学手段，以帮助学生深入理解课程内容。
课件可能包括文字、图片、表格、动画等多种形式，以便更好地呈现和解释相关的知识点和案例。
同时，课件设计也应该注重与工程实际的结合，引入真实的工程案例和实践经验，帮助学生将理论知识应用到实际工程中去。
总的来说，船舶与海洋工程结构物强度课件应该全面系统地介绍相关的理论知识和实际应用，帮助学生掌握强度设计与评估的基本原理和方法，培养工程实践能力，促进相关领域的发展与创新。
文献综述-极限强度1
文献综述——船舶与海洋结构物极限强度139010022 陈星宇1 概述极限强度就是船体结构抵抗整体崩溃的最大能力，当船受外加载荷作用达到极限状态时受到的弯矩为船所能承受的极限弯矩，船的总纵极限强度就是以此极限弯矩为衡量。
船的整体崩溃本质上是总体刚度和承载能力的丧失。
极限状态的分析是船舶结构设计基本任务之一。
随着结构分析与设计技术的不断发展，船体结构设计和材料使用都日趋经济合理，船体结构在承受极限环境载荷作用下的最终强度问题就日益突出起来，研究船体结构在极端载荷作用下的整体力学行为和极限强度就成为国际船舶结构力学领域近期的一个热点研究课题。
近来，计算机迅速发展颇令人关注，现己可以模拟船舶结构构件和整体的屈曲及塑性崩溃过程的非线性分析。
船体板厚也因计算机优化设计和高强度钢的运用而变薄，优化设计甚至可以裁减一些不必要的船体构件。
船既要优化结构又要保证总体安全度，还能提高经济效益，这就使得准确的计算船体的总纵强度显得更加重要。
近40年来，基于对船体梁在总纵弯矩作用下结构的破坏机理的理论与试验研究，已经建立了相对合理的和比较规范化的船体结构极限承载能力计算方法，取得了显著的研究迸展。
但在如何合理地评估初始挠度、材料和几何非线性以及结构单元后屈曲等因素对船体梁极限承载能力地影响；以及考虑循环加载作用下的动态损伤过程，仍需要开展进一步深入细致的研究工作。
另外，国内主要是偏于逐步破坏方法的研究，自己的有限元计算软件很少，故研制更加简洁、实用、可靠、准确的计算方法和计算程序：开展实船与模型试验研究，验证计算方法和分析程序也是迫在眉睫。
船体结构在特殊载况或恶劣环境下会受到一逐渐增加的外载荷作用，随着外载荷增加，船体结构部分主要构件会遭到破坏，受拉部分会因为屈服失效，受压部分会发生屈曲失效，但这并不意味着整个剖面的失效，这时船体剖面仍可以继续承载，剖面上的其他构件还可以进一步承载，包括失效构件转嫁过来的载荷。
随着载荷继续增加，屈曲和屈服构件会逐渐增加，一直到最后的平衡状态，这时剖面达到了它的极限承载能力，同时外加载荷达到了极限值，这即是整体结构的极限强度，也是我们需要估算的。
船舶强度计算题
船舶与海洋工程结构物强度练习题船舶强度部分1.设某船船长为Ｌ，船体部分的重量为Ｗ，其重心位于船舯后xｇ处。
若该船体重量分布可由图1所示梯形曲线表示，其中艏、舯和艉处三剖面的重量集度分别为 cW/L，bW/L 和aW/L。
试证明：a＋4b＋c＝6x g/La－c＝10872. 试按静力等效原则，分别将图2所示的局部重量在相应的理论分段内均布。
(1) 均布重量，其重量集度为q，分布长度为ｂ，重心位置以距离ａ表示。
(2) 梯形分布重量，三剖面处的分布集度分别为ａ、ｂ和ｃ。
3.长方形浮码头，长 20m，宽 5m，深 3m，空载时吃水为 1m (淡水)。
当其中部 8m范围内承受均布载荷时，吃水增加至 2m。
假定浮码头船体重量沿其长度方向均布。
试绘出该载荷条件下的浮力曲线、载荷曲线、剪力曲线和弯矩曲线，并求出最大剪力和最大弯矩值。
4.长方形货驳长Ｌ＝10m，均匀装载正浮于静水中。
若假定货驳自重沿船长均匀分布，且在货驳中央处加一集中载荷Ｐ＝100kN，如图4所示。
试绘出其载荷、剪力和弯矩曲线。
5.长方形驳船，长Ｌ＝50m，宽Ｂ＝10m，高Ｈ＝6m，如图5所示正浮于静水中。
已知自重沿船长均布，其集度为ｗ＝200kN/m，在甲板中部向首、尾各ｌ＝10m的范围内堆放了ｑ＝500kN/m的均布荷重。
(1) 试绘出静水中的载荷、剪力和弯矩曲线，并求船舯处的弯矩值。
(2) 若船体静置于一波高ｈ＝3m，波长λ＝50m的正弦波中，试计算当波峰位于船舯时的波浪附加弯矩和合成弯矩。
水的比重取为γ＝10kN/m3。
6.某箱型船长 100m，宽 18m，在淡水中正浮时吃水为 5m。
假定船体重量沿船长均匀分布。
兹将一质量为 150t的物体置于艉端处。
(1) 求船体平衡时的平均吃水和纵倾角。
(2) 计算船体的最大剪力和最大弯矩值。
7.如图7所示，长度为L的长方形货驳，其自身重量沿船长均匀分布。
当船舯前方的Ｌ/2范围内堆放单位长度重量为ｑ的货物时，为保持船体在水中的正浮状态，问在船艉处所加的集中载Ｐ＝？并绘出相应的剪力和弯矩图，标明最大剪力和弯矩的数值。
船舶与海洋工程结构极限强度分析
船舶与海洋工程结构极限强度分析汇报人：2024-01-03•船舶与海洋工程结构概述•船舶与海洋工程结构极限强度分析的基本概念目录•船舶与海洋工程结构极限强度的计算•船舶与海洋工程结构极限强度的评估与优化•船舶与海洋工程结构极限强度分析的挑战与展望目录01船舶与海洋工程结构概述船舶与海洋工程结构主要包括船体结构、甲板结构、舱室结构、上层建筑等，每种结构都有其独特的特点和功能。
甲板结构和舱室结构主要承受货物、人员等重量，要求具有足够的承载能力和稳定性。
船体结构是船舶的主体结构，包括船壳和船肋，主要承受船舶的静载和动载，要求具有足够的强度和稳定性。
上层建筑主要用于安装各种设备和容纳人员，要求具有足够的空间和稳定性。
船舶与海洋工程结构的类型和特点船舶与海洋工程结构是实现海洋资源开发和利用的重要基础设施，对于保障国家安全、促进经济发展具有重要意义。
船舶与海洋工程结构的强度和稳定性直接关系到船舶和海洋工程设施的安全性和可靠性，对于保障人员生命安全和货物安全具有重要意义。
船舶与海洋工程结构的建造和维护需要耗费大量的人力和物力，因此合理的结构设计可以降低建造和维护成本，提高经济效益。
船舶与海洋工程结构的重要性船舶与海洋工程结构的发展趋势随着科技的不断进步和人类对海洋资源的不断开发利用，船舶与海洋工程结构的设计和建造技术也在不断发展和完善。
未来船舶与海洋工程结构的发展将更加注重环保、节能和智能化，例如采用新型材料、优化结构设计、提高建造精度等方面。
未来船舶与海洋工程结构的发展将更加注重安全性和可靠性，例如加强结构监测和维护、提高防灾抗灾能力等方面。
02船舶与海洋工程结构极限强度分析的基本概念船舶与海洋工程结构在受到外力作用时所能承受的最大应力值，超过这个应力值结构将发生破坏或失效。
确保船舶与海洋工程结构在各种极端工况下的安全性和可靠性，预防因结构失效而引发的安全事故。
极限强度的定义与意义意义极限强度通过建立结构的平衡方程和应力应变关系，计算出结构的极限承载能力。
关于船舶与海洋工程结构极限强度的探讨
关于船舶与海洋工程结构极限强度的探讨船舶与海洋工程结构极限强度是指在载荷作用下，结构所能承受最大强度的能力。
它直接关系到船舶和海洋工程的安全运行和使用寿命，对工程领域有着重要的意义。
本文将探讨船舶与海洋工程结构极限强度的相关概念、影响因素及强化方法。
一、结构极限强度概述结构极限强度是指结构在最大载荷作用下，能够承受的力或应力。
它是设计和修建船舶和海洋工程时必须考虑的重要因素。
通常，结构极限强度通过实验测定得出，以确保结构在极限载荷下的强度足够，以避免结构破坏或损坏。
二、影响因素（一）材料的选择材料的选择直接关系到结构的强度。
船舶和海洋工程的结构材料有许多种类，例如钢、铝、铜、木材等。
钢材是船舶和海洋工程常用的结构材料之一，由于钢铁的强度高、耐蚀性能好、适应性范围广，因此被广泛应用。
（二）结构设计结构设计的好坏直接关系到极限强度。
设计精良的结构能够降低强度要求，减小结构重量和直接降低建造成本。
因此，设计过程应该根据结构的应力分布、强度分布、载荷分布等多种因素进行分析和优化设计。
（三）制造工艺制造工艺的好坏，影响结构极限强度的水平。
制造过程中，如果出现缺陷或疏忽，将大大降低结构的强度。
因此，制造工艺的优化对于提高结构极限强度至关重要。
（四）运营环境运营环境是指结构所处的海洋环境，如海况、水深、气温、盐度等等。
这些因素将直接影响结构受力情况，从而影响结构的极限强度。
三、强化方法为了保证船舶和海洋工程的安全运行，涉及结构极限强度的问题需重视解决。
以下是一些强化方法。
船舶和海洋工程使用的材料种类有很多，其中还包括新型合金材料。
这些材料的强度相对较高，耐用性强，可以有效地提高结构的极限强度。
合理设计结构形状和布局，采用适当的设备和材料，以尽可能降低结构受力。
采用现代计算机辅助设计软件，能够快速准确地获取结构的强度特性，为结构设计提供优化的方案。
采用现代的加工和检测设备，提高制造精度和质量控制水平，杜绝制造中的缺陷和疏忽，提高结构强度，减少结构受力。
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机密★启用前大连理工大学网络教育学院2020年春《船舶与海洋结构物结构强度》期末考试复习题☆注意事项：本复习题满分共：200分。
一、单项选择题（本大题共11小题，每小题2分，共22分）1、船体结构设计最后一个阶段是（）。
A．初步设计 B．详细设计 C．生产设计 D．分段设计答案：C2、船体总纵强度计算中，选取的计算波长与船长的关系是（）。
A．计算波长小于船长 B．计算波长大于船长C．计算波长等于船长 D．没有关系答案：C3、许用应力与结构发生危险状态时材料所对应的极限应力值相比，存在如下哪种关系？（）A．许用应力等于极限应力值 B．许用应力大于极限应力值C．许用应力小于极限应力值 D．许用应力与极限应力值没关系答案：C4、扭矩曲线和扭矩分布曲线的关系为（）。
A．扭矩曲线为扭矩分布曲线的一次积分B．扭矩分布曲线为扭矩曲线的一次积分C．扭矩曲线为扭矩分布曲线的二次积分D．扭矩分布曲线为扭矩曲线的二次积分答案：A5、自升式平台着底状态的总体强度计算一般是以哪种工况作为设计工况（）A．拖航工况B．放桩和提桩工况C．满载风暴工况D、桩腿预压工况答案：C6、对于半潜式平台，下列哪种工况每一构件上的载荷只有均布载荷和集中载荷（）A．平台满载、静水、半潜吃水B．平台满载、静水、半潜吃水，但平台有一定升沉运动C．平台满载、静水、半潜吃水，但平台有一定升沉运动，且平台处于井架大钩有集中载荷时的钻井作业状态D．平台满载、设计风暴、半潜吃水、横浪，且设计波长等于2倍平台宽度，波峰位于平台中心线上答案：A7、平台结构在空气中的重量属于下列哪种载荷（）A．固定载荷B．活载荷C．环境载荷D．施工载荷答案：A8、极限弯矩对应的极限状态是以什么量为衡准的（）A．结构受力达到许用应力B．结构受力达到屈服极限C．结构受力达到许用应力的0.9倍D．结构受力达到屈服极限的0.9倍答案：B9、已知扭矩为60Nm，在此扭矩作用下扭转角度为0.1弧度。
则船体的扭转刚性为（）A．300弧度/（牛米）B．400弧度/（牛米）C．500弧度/（牛米）D．600弧度/（牛米）答案：D10、导管架在海上利用驳船运输的过程中受到哪些力的作用（）A．重力、风力、浮力B．惯性力、风力、浮力C．惯性力、重力、风力D．惯性力、重力、浮力答案：C11、对于半潜式平台，下列哪种工况平台左右立柱和下浮体有向内挤压的趋势，水平桁撑受到最大压应力（）A．平台满载、静水、半潜吃水B．平台满载、静水、半潜吃水，但平台有一定升沉运动C．平台满载、设计风暴、半潜吃水、横浪，且设计波长等于2倍平台宽度，波谷位于平台中心线上D．平台满载、设计风暴、半潜吃水、横浪，且设计波长等于2倍平台宽度，波峰位于平台中心线上答案：C二、多项选择题（本大题共7小题，每小题4分，共28分）1、船体结构的适用性包括哪几个方面？（）A．安全性 B．营运适合性C．船舶的整体配合性 D．经济性答案：BC2、总纵弯矩一般分解为下列哪两个弯矩之和？（）A．静水弯矩 B．波浪附加弯矩C．中拱弯矩 D．中垂弯矩答案： AB3、计算船中剖面的剖面模数时，下列哪些构件需要计入？（）A．上甲板 B．外板 C．内底板 D．纵桁答案：ABCD4、下列哪些船舶的扭转强度问题不容忽视？（）A．油船 B．矿石船 C．集装箱船 D．槽型驳船答案：BCD5、下列哪些船舶的扭转强度问题不容忽视？（）A．油船B．矿石船C．集装箱船D．槽型驳船答案：BCD6、下列哪三种是空载重量曲线的绘制方法?（）A．矩形法B．围长法C．抛物线法D．梯形法答案：ABCD7、波浪附加弯矩值的大小与下列哪个因素有关？（）A．船体外形B．设备布置C．舱室划分D．波浪要素答案：AD三、填空题（本大题共30个空，每空1分，共30分）1、船体结构强度计算的方法有，，。
答案：确定性的许用应力法、概率方法、直接计算方法2、船舶结构设计分，，三个阶段。
答案：初步设计、详细设计、生产设计3、斜置于波浪上的外力计算，也是按和两种典型状态进行，波浪形状为曲线。
答案：中拱、中垂、坦谷波4、应力集中系数是与之比值。
答案：应力集中处的最大应力、所选定的平均压力5、船体结构强度计算的任务是研究船体结构和。
答案：抵抗破坏的能力、变形的规律6、作用在船体结构上的载荷对结构的影响分类分为，，。
答案：总体性载荷、局部性载荷、基本载荷7、空载重量曲线的绘制方法有，，。
答案：围长法、抛物线法、梯形法8、导管架平台桩基动力分析的方法主要有，，。
答案：集总参数法、弹性半空间理论解析解法、数值解法9、作用在船体结构上的载荷按随时间的变化性质分为，，，。
答案：不变载荷、静变载荷、动变载荷、冲击载荷10、固定式平台包括与。
它的总体强度分析包括和。
答案：钢质导管架平台、混凝土重力式平台、静力分析、动力分析四、简答题（本大题共10小题，每小题9分，共90分）1、简述总纵强度计算的常规方法。
答案：总纵强度计算的常规方法为静置法。
将船舶静置在波浪上，求出总纵弯曲力矩以及相应的总纵弯曲应力，并将它与许用应力进行比较以判定船体的强度。
静置的意思是：船舶以波速在波浪的前进方向上运动，船与波的相对速度为零，这样可以认为是在重力和浮力作用下静平衡于波浪上的一根梁。
2、自升式平台的局部构件的强度和稳定性计算，都有哪些内容？答案：这些内容包括：桩腿上的销孔与销孔板、齿条与齿条板的强度计算；桩腿的底部结构强度计算；桁架式桩腿的弦杆、水平杆、撑杆以及管状节点强度等。
3、简述杆单元、梁单元、膜单元的定义。
答案：杆单元：仅承受轴向和扭转载荷而不承受弯矩，一般用来表示板材的加强材。
梁单元：为6个自由度的单元，承受弯矩、剪切和轴向力，通常用于表示各种强梁、桁材以及立柱之间的桁撑等结构。
膜单元（平面元）：仅承受平面应力，用来表示所有壳板、仓壁和甲板的板材。
4、船体总纵弯曲计算中，一般需要对哪些剖面进行应力计算？答案：（1）弯矩值最大的：中部最弱剖面；（2）弯矩值可能很大的；（3）重量分布特殊的剖面；弯矩值不大：结构特殊的断面。
5、简述半潜式平台设计工况必须包括的两类工况。
答案：设计工况必须包括两类工况，即静水工况（或叫静力载荷工况）和包括风、浪、流作用的风浪工况（或叫组合载荷工况）。
6、简述半潜式平台典型设计工况Ⅳ的特点。
答案：平台典型设计工况Ⅳ的特点为平台满载、设计风暴、半潜吃水，横浪，设计波长等于2倍平台宽度，波峰位于平台中心线上，此时平台除了受到静水载荷除外，还受到波浪外力作用。
7、计算总纵弯矩时按什么情况进行？答案：计算总纵弯矩时按中拱和中垂两种极端情况进行。
（1）中拱：波峰在中，波谷在首尾，此时船中部浮力较大，首尾处的浮力较小。
（2）中垂：波谷在中，波峰在首尾，此时船中浮力较小，首尾处的浮力较大。
8、简述极限弯矩和过载系数概念。
答案：极限弯矩是指船体剖面内离开中和轴最远点的构件中的应力达到结构材料的屈服极限时，船体剖面中所对应的总纵弯矩。
过载系数值表明船体结构所具有的承受过载的能力的大小。
9、什么是应力集中？答案：在断面发生突变的地方，往往产生极高的应力，且变化急剧，某些点处的最大应力可能比平均应力大许多倍，但最大应力的分布范围却局限于局部地方，我们把这种现象称为应力集中。
五、计算题（本大题共3小题，每小题10分，共30分）1、某船甲板厚度为10mm ，承受170MPa 的总纵弯曲应力。
其上纵骨间距为800mm ，跨距为2000mm ，计算其有效面积。
答案：纵骨架式板的欧拉应力为22N/mm 10080⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯=b t E σ（2分）其中，t 为甲板板厚；b 为纵骨间距。
将已知代入上式可得欧拉应力为： 221001080125N/mm 800E σ⨯⎛⎫=⨯= ⎪⎝⎭（3分） 则，板的折减系数ϕ为： 1250.735170E σϕσ===（2分） 有效面积E A 为： 2800100.7355880mm E A bt ϕ==⨯⨯=（3分）2、某船均布在第6～8两个理论站之间部分长度上的均布载荷为80KN/m （如图所示0～3/2L ∆之间）。
理论站间距为=9m L ∆。
试求等价转化为每一理论站间距上矩形分布载荷1q 、2q 。
1qb)a)等价转化80/KN m答案：根据转化前后重量相等、重心位置不变的条件，把第6～8两个理论站之间的均布载荷q 当作集中载荷98036022L P q ∆=⋅=⨯=kN ，并等价转化为两个站距上的矩形分布。
（2分）设P 转化后每一站距上的矩形分布分别为'12(0.5)Lq a p L L ∆⋅=-∆∆ '22(0.5)L q a p L L∆⋅=+∆∆ （2分） 其中4L a ∆=，故： '118p q ='238p q = （3分）于是所求矩形分布为： 11998090888q q q q =+==⨯=kN/m233803088q q ==⨯= kN/m （3分）3、某方型驳船L=110m ，B=12m ，D=8m ，空船质量W=600t ，沿全船均匀分布，载矿砂400t ，分布于船中80m 内。
设矿砂沿船长均匀分布，但沿船宽方向呈三角分布（如图），且前后反对称。
（1）求出矿砂的分布载荷密度函数，并画出货物重量曲线。
（2）并求出扭矩曲线的表达式。
答案：（1）矿砂的分布载荷密度函数为： 40040405t/m ()8040400x x x x ω⎧-≤≤=⎪=⎨<->⎪⎩或（3分）货物重量曲线为（2分）：55m-55m -40m 40m 0m 5t/m（2）各剖面矿砂的截面中心距船中的距离为：400040m 2)3121(m 2)3121(≤<<≤-⎪⎩⎪⎨⎧-=⨯--=⨯-=x x B B d （1分）沿船长单位长度上作用的扭矩，即分布扭矩为：400040404010100)()(≤≤<≤->-<⎪⎩⎪⎨⎧-=⋅=x x x x d x x m k 或ω（2分）每个剖面的扭矩为分布扭矩的积分，则扭矩曲线的表达式为：⎪⎩⎪⎨⎧≤≤<≤->-<-+==⎰400040404010400)40(100)()(x x x x x x dx x m x T k 或（2分）。