舱口盖强度计算书.龙de船人
船体结构规范计算书【提交学生】
目录一、说明二、外板1、船底板2、平板龙骨3、舭列板4、舷侧外板5、舷侧顶列板三、甲板1、强力甲板2、其它甲板四、单层底1、实肋板2、中内龙骨3、旁内龙骨4、舭肘板五、双层底1、中桁材2、非水密旁桁材3、水密旁桁材4、实肋板5、水密实肋板6、内底板7、货舱区舷侧底部结构8、双底部分外底纵骨9、双底部分内底纵骨10、肘板六、舷侧骨架1、货舱区域(#34~#131)2、机舱部分(#10~#34)3、首尖舱4、尾尖舱七、甲板骨架1、露天强力甲板计算压头2、甲板各区域压头值3、首楼甲板骨架计算4、尾～#8尾楼甲板骨架5、#8～#29尾楼甲板骨架6、尾～#35主甲板骨架7、#35～#134主甲板骨架8、#134～首主甲板骨架9、#35～#134平台骨架10、机舱平台骨架11、首尖舱平台骨架12、主甲板机舱舱口纵桁13、货舱端横梁八、水密舱壁1、舱壁板厚2、扶强材3、桁材4、内舷板纵骨架式骨架九、首柱十、机座十一、支柱1、支柱负荷计算2、支柱剖面积计算及支柱壁厚十二、上层建筑及甲板室1、首楼后壁2、尾楼前壁3、首尾楼舷侧4、甲板室十三、货舱围板十四、舷墙一、说明本船主要运输矿石及钢材，兼顾煤碳及水泥熟料等货物。
航行于长江武汉至宁波中国近海航区及长江A、B级航区。
船舶结构首尾为横骨架形式，中部货舱区采用双底双舷、单甲板、纵骨架式形式，所有构件尺寸均按CCS《国内航行海船建造规范》(2006)要求计算。
1、主要尺度设计水线长：L WL107.10米计算船长：L 104.10米型宽：B 17.5米型深：D 7.6米结构计算吃水：d 5.8米2、主要尺度比长深比：LB= 104.117.5= 5.95＞5宽深比：BD= 17.57.6= 2.30 ≤2.5舱口宽度比：bB l= 10.417.5=0.594 ＜0.6舱口长度比：l Hl BH=2833.6= 0.833 ＞0.73、肋距及中剖面构件布置：尾～#10及#140～首肋距为600mm #10～#140 肋距为700mm 本船规范要求的标准肋距为：S = 0.0016L+0.5 = 0.0016×104.1+0.5= 0.667 mm (以下均同)二、外板1、船底板(2.3.1.3)(1)船中0.4区域船底t1 = 0.043s (L+230) F b= 0.043×0.667×(104.1+230) 1= 9.58 mm取F b=1，不折减t2 = 5.6s（d+h1）F b= 5.6×0.667×（5.8+1.16）×1= 9.854 mm式中：取h1 = 0.2d = 1.16(2)船端0.075L区域(2.3.1.4)t = (0.035L+6) s s b= (0.035×104.1+6)0.7 0.667= 9.88 mm(3)船首底板加强(2.15.3)a、加强范围及长度分段垂向范围为：0.014B = 0.014×17.5 = 0.245 m高度纵向范围：X = (0.65 - C b2)·L = （0.65 -0.82）×104.1= 26.025m长度，并划分为三段长度，分别计算三段长度及修正系数c。
内河2002船体结构规范计算书龙de船人
8 350 3 4 ，W ＝425.04 ㎝ ，I=12265.05 cm ，满足规范要求。 50
4. 舱壁 4.1 防撞舱壁板(§2.12
4.00 3.20 m
7.44 mm s= 0.90 C= 0.5 m
实取 t=8mm ，满足规范要求。 4.2 垂直桁、水平桁（§2.12.3.2） 垂直桁剖面模数 W
船体结构规范计算书
PW408-110-01JS
共 7 页 第 7 页
顶棚甲板 t=4mm，外围板及内围板 t=4mm，端壁 t=4mm，满足规范要求。 2.围壁扶强材
W=3sl2= 式中： 7.26 cm3 s= 0.5 m l= 2.20
3
m
4
实取 L70×50×6 ,W ＝8.12 ㎝ 3.甲板横梁：
3
m m
s=
4
0.55
m
2
实取 L70×50×6 ,W ＝8.12 ㎝ 6.2 甲板纵桁（§2.8.3）
W = kcshl2 = I=2.75Wl= 式中： c= l= 1.45 3.0 m
,I=41.12 ㎝
，满足规范要求。
20.94 cm3 172.8 cm4 s= 0.50 L= 53.96 6.4188
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共 7 页 第 4 页
W = Ks（ d + r ）l2= 式中： K= d= 3.8 3.20 m s= l=
95.24 cm3 0.55 3.20
3
m m
r=
1.25
m
主肋骨实取 L 6 200 ,W＝105.93 ㎝
50
，满足规范要求。
5.2 支撑强肋骨（§2.9.3） G W＝We (1 ) 132.573 cm3 H
船舶舱口盖强度有限元分析方法与设计优化
船舶舱口盖强度有限元分析方法与设计优化李辉程【摘要】该文深入介绍了船舶舱口盖强度的有限元分析方法,并进一步探讨了利用该方法对舱盖结构进行设计优化的主要步骤和关键问题.最后通过对一艘多用途集装箱船的舱盖强度进行有限元计算分析,验证了文中观点的正确性,进而得出了一些有用的观点和经验以供设计者参考借鉴.【期刊名称】《造船技术》【年(卷),期】2015(000)006【总页数】6页(P58-63)【关键词】舱口盖;强度;有限元;设计优化【作者】李辉程【作者单位】中国船级社福州分社,福建福州350008【正文语种】中文【中图分类】U662舱口盖是船舶货舱开口的关闭装置，肩负着密封舱口、保护货物和支撑平台的重要作用。
由于在船舶营运过程中，舱口盖将承受货物和甲板上浪等外部载荷，这就要求其必须具有足够的强度，鉴于此，各大船级社规范都对船舶舱口盖的强度校核提出了计算要求。
近些年来，随着舱盖设计技术和构造形式的变化，原有的经验公式和简单计算方法已经无法满足舱盖设计的发展，而有限元计算方法由于其可以方便地处理较为复杂的结构，且计算结果直观，精度较高，在舱盖的设计中能有效地控制重量，优化结构，因此得到了广泛运用。
本文基于CCS《国内航行海船建造规范2012》[1]中关于船舶舱盖强度计算的要求，介绍了舱盖有限元计算的流程，并结合实船算例，探讨了船舶舱盖设计优化的方法。
1.1 有限元模型有限元模型的建立应基于结构的形式。
舱盖一般采用纵横结构形式，以纵骨架式的舱盖为例，其舱盖载荷作用于顶板，主要由纵骨承受并传递到强横梁上，强横梁再通过强纵桁传递到两端支撑结构，最后将力传递到甲板舱口围上。
本文使用大型有限元软件MSC.Patran建立模型，建模原则根据CCS《国内航行海船建造规范2012》关于结构强度直接计算的要求进行。
三维有限元模型应能够准确描述舱盖的几何形状，模型中所有的板，包括强横梁和强纵桁的腹板和面板，应采用板单元模拟，并尽量减少使用三角形单元，特别是在结构应力集中区域避免采用三角形单元，横梁和纵骨等普通扶强材一般使用梁单元模拟。
散货船结构强度直接计算分析指南
散货船结构强度直接计算分析指南下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
文档下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用，谢谢!本店铺为大家提供各种类型的实用资料，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，想了解不同资料格式和写法，敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it 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, this 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!散货船结构强度直接计算分析指南引言散货船作为海上运输的主要工具之一，其结构强度直接关系到船舶的安全运行。
超大舱口集装箱船舱口围板的强度分析及连续性的处理
15. 904
15. 810
15. 815 15. 843
表 7
h (mm )
400
800
1600
2600
3600
4600
5600
6000
6400
hD ( )
1. 86
3. 72
7. 44
12. 1
16. 7
21. 4
26. 0
27. 9
29. 8
W c (m 3)
28. 414 28. 072 27. 502 26. 979 26. 639
注: L bp = 279. 0 m , B = 32. 22 m , D = 21. 5 m , d s= 13. 5 m , C b= 0. 682
26. 457
26. 416
26. 434
26. 472
18 © 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.
表 4
hD ( )
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
A (cm 2)
146. 3 147. 0 147. 7 148. 4 149. 1 149. 9 150. 6 151. 3 152. 0 152. 7
W c (m 3)
3. 353 3. 321 3. 293 3. 269 3. 250 3. 233 3. 221 3. 211 3. 205 3. 202
(8)
∵H > y 1, H + h > y 1, H + h > y 2, ∴C > 0 故仅当 F > 0 时, 设舱口围板对船中剖面模数
船体局部强度计算书
带板（cm） 49.5 50.0
10、#12) 横梁
31.0
1840
36.80
(#15、#18) 纵桁 纵桁 纵桁 2.1.3 计算结果
35.5
1900
40.40
50.3 31.2 40.0
2650 1840 2510
57.44 36.96 49.20
程序输出结果见图 1，机舱甲板板架的计算应力见表 2－2。 表 2－2 构件名称 纵桁 横梁 由 表 2 － 2 可 知 ， 机 舱 甲 板 板 架 的 最 大 应 力 值 是 σ max = 机舱甲板板架的最大应力（N / mm2） 最大计算应力 许用应力 176.3 176.3 N mm 2 。 因 为
2 主船体强构件的强度校核
为了正确校核主船体强构件的承载能力， 计算模型简化为板架结构， 其中甲板板架由甲 板纵桁、 强横梁组成， 舷侧板架由舷侧纵桁和强肋骨组成， 机舱船底板板架由龙骨、 实肋板、 主机基座和辅机基座组成，船员舱船底板板架由船底龙骨和实肋板组成。计算应力均以 Von.Mises 应力输出。 2.1 机舱甲板板架
σ max < [σ ] = 176.3 N mm 2 ，所以主船体舷侧板架的尺寸满足局部强度要求。
3 上层建筑强构件的强度校核
对于本船的上层建筑各层甲板的直接计算采取分层分段建模。为了正确校核上层建筑强 构件的承载能力，甲板、侧壁和前端壁计算模型简化为空间梁系结构，后端壁计算模型简化 为板架结构。其中空间梁系由甲板纵桁、强横梁、侧壁竖桁、侧壁水平桁、前端壁竖桁和水 平桁组成。后端壁板架由后端壁竖桁和水平桁组成。计算应力均以 Von.Mises 应力输出。 3.1 顶篷甲板空间梁系 顶篷甲板空间梁系
船体结构局部强度计算书 表 2－3 构件名称 横梁 1（ 35、 37、
船体强度与结构设计
《船舶强度与结构设计》课程设计班级:姓名: 学号: 日期:规范（2.3.1.3 ）=0.043=7.68mm0.6 297.61.0规范（2.3.1.3 ）1.外板1.1船底外板1.1.1船底为纵骨架式，船中0.4L 区域内的船底板厚度t 应不小于按下列两式计算所得之值：t1= 0.043s(L+230) x F b mmt2= 5.6s 、(d h 1)F b mm =5.6 0.62.11=7.08mm设计任务式中:s —纵骨间距，0.6m ；d —吃水，3.7m ； L 为船长L=67.6m ；f b—■，- Fb 取 Fb船底外板实取：t = 10 mm船体结构尺寸确定规范 2.3.4.2 )F b 为船底折减系数hi=0.74K L 为材料系数 r 为舭部半径1.4舷侧外板1.4.1船中部0.4L 区域内的横骨架式舷侧外板厚度3(1)距基线—D 以上：41 =0.073sE 」(L 110)" mm=0.073 0.60 0.92 177.60 1 mm=7.16mmt 2 =4.2s. (d 冠 mm = 4.2 0.60 .(3.7 1.332)=5.65 mm、1(2)距基线 D 以下(舭列板除外)41 =0.072sE 」(L 110)「F bmm=0.072 0.60 0.92 177.601 mm=7.1 mmt 2 =6.3s (d h)F bmm= 6.3 0.60 \ (3.6 1.75) 1-8.74 mm实取厚度：t = 10 mm式中：s —肋骨间距，计算时取值应不小于肋骨的标准间距L —船长 D —吃水Fd 、Fb 为折减系数 Fd 、Fb 一般取较大者 E=1+s A 2/S A 2 S为舷侧纵桁间距，2.0m。
船体强度基础知识.龙de船人
ℓL/2 F/2
剪切力Q分布
Q=F/2
F
F
弯矩M分布
M=Q x ℓL/2
Slide 4
Basic Hull Strength
F/2 Q=F/2
简支梁 – 分布载荷
简单梁 分布载荷 简支固定
pL/2
剪切力分布 Q=pL2
弯矩分布
Slide 5
p
L
M=pL2/8
Basic Hull Strength
pL/2 Q=pL/2
Slide 20
船体结构支撑层次
Basic Hull Strength
板 – 强力纵骨 – 纵桁 –
板架
– 船体
由于海水压力在船体板上产生的应力， 通过上面层次传递 到总船体。
Slide 21
第一层: 板材 – 简单梁
Basic Hull Strength
没有转动
Slide 22
纵骨
板材
海水压力
最大的剪切力和弯矩
SF 在支撑端点。 (船侧 &
Slide 24
BM 纵舱壁.)
第3层 纵桁-横框架
两横舱壁之间的纵桁
Basic Hull Strength
最大的剪切力和弯矩传 递给横舱壁
横框架的集中载荷传递给纵桁，最大的剪切力和弯矩在端点。
Slide 25
梁系, 力的传递
Basic Hull Strength
SESAM
5 SEP 2
船侧纵骨内应力
腹板产生额外弯曲应 力
Z Y X
Slide 19
1.39 1.32 1.25 1.18 1.11 1.04 .974 .905 .835 .766 .696 .626 .557 .487 .418 .348 .278 .209 .139 .696E-1
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二、按钢质海船规范计算：
1、设计负荷：
按“CCS”钢质海船规范，计算水压头：
h=0.014L1+1.07
取: f=1
a)横梁：
中部：⊥ （带板8×1520）Wo=5376.83cm3Io=157041.48cm4
两端：⊥ （带板8×1520）W1=4480.58cm3I1=138937.73cm4
L1=4m Lo=12.200m
α= =0.328
β= =0.885
γ= =0.833
K1=1+ =0.906
舱口盖板的板厚
t=17.88s +tc=6.84mm
其中：s=0.608m P=46.64KN/m2σs=235N/mm2tc=2.0mm
实取：t=10mm
一、概述：
1、船舶主要数据：
总长：79.65m
垂线间长：75.80m
型宽：14.00m
型深：6.20m
设计吃水：5.00m
2、货舱口：
全船设有三个货舱口：No.2舱，25800×10500；No.1.3舱，9600×10500
舱口围高1500。
3、舱盖：
本舱盖为翻滚式钢质风雨密舱盖。No.2舱8块盖板，向艉收藏；No.1.3舱7块，向艉收藏。在收藏端各设一台电动开舱机。盖板与盖板之间用链条联接，侧板上装有滚轮，平衡轮，舱盖四周设置快速压紧器。
两边梁上的线载荷为q=P× ×3.04=70.896KN/m
则弯矩Mmax=1319.02KN.m
剪力Nmax=432.466KN
则许用的剖面模数[W]= =7016.038cm3
许用的剖面积[A]= =40.84cm2
短纵桁（两端被强横梁支持，刚性固定）承受线载荷
线载荷q=P×S=142.26KN/m
bef=CelS=0.412m
其中：Cel= - 对于β>1.0
Cel=1 对于β≤1
则：Cel=0.135
β= ×103=12.83
t=8mm S=3.04m σs=235N/mm E=2.06×105N/mm2
2）与加强方向成垂直的主要构件（强横梁）受压翼板的有效宽度bel
bel=Cetl=1.478m
W=647.48cm3
I=3322.90cm4
带板系数：f=0.299
带板：3050×0.299=913
⊥ (带板8×913) Wo=1144.65cm3Io=44160.78cm4
纵梁满足规范强度要求。
c)次要扶强材
W=9.3K1SHL2
=9.3×1×0.608×2.47×3.05
=129.92
选用L140×90×8 W=144.7cm3
其中：Cet=Cel +0.115(1- )(1+ )2≤1.0
则：Cet=0.135
l=12.2m S=3.04m
实取横梁：⊥ W=7046.32cm3I=201455.05cm4A=333cm2
纵梁：⊥ W=1084.47cm3I=37063.17cm4A=93.2cm2
满足横梁在两边取⊥
3、舱口盖板8.12.3.3
=0.014×75.98+1.07
=2.13m(相当风雨载荷为：1.51t/m2)
集装箱无
2、顶板厚度t
t=10s=6.08 Smax=0.608m 取t=8mm
3、扶强材强度校核
规范要求：W=9.3K1SHL2I=15.7K2SHL3
式中：Smax=1.52m H=2.47m L=12.20m
带板系数：f=1.20≯1
扶强材满足规范强度要求。
三、散货船加强：
1、散货船货舱舱口盖尺寸的确定 8.12
范围：8.12.1.2
位于首垂线起点0.25L范围内的舱口盖第一块与第六块（向尾），按第一块距首垂线0.1L计算。
载荷模式8.12.2
作用在舱口盖上压力P应按下式计算：
P=19.6 KN/m2=46.64KN/m2
其中：H=0.14A -df=5.66
其中：P=46.64KN/m2s=3.05m
则弯矩：Mmax=109.558KN.m
剪力：Nmax=216.232KN
许用的剖面横数：[W]=582.75cm3
许用的剖面积： [A]=20.44cm2
扶强材使用L140×90×8
2、受压翼板的有效宽度8.12.3.2
1）平行于加强方向的主要构件短纵桁的受压翼板有效宽度bef
A=1.7 V=13Kn L=111.80m Cb=0.813 df=4.4m
许用应力8.12.3.1
许用正应力[σ]=0.80σs=188N/mm2
许用切应力[τ]=0.45τs=105.75N/mm2
其中：σs=235N/mm2
校核方法
采用直接计算法：
盖板尺寸3040×12200
强横梁（两端简支，承受线载荷）
取：K1=1
K2=1+ =1.011
Wo=5196.89 cm3<5376.83cm3
Io=108210.9 cm4<157041.48cm4
横梁选用中部为⊥ 两端为⊥ 满足强度要求。
b)纵梁：
规范要求：W=9.3K1SHL2
I=15.7K2SHL3
式中：S=3.05m H=Байду номын сангаас.47m Lmax=3.04m