某双体铝合金艇结构强度规范计算
某双体铝合金艇结构强度规范计算

某双体铝合金艇结构强度规范计算
某双体铝合金艇结构强度规范计算涉及到以下几个方面的计算:载荷计算、材料强度
计算以及结构强度计算。
对于载荷计算,需要确定艇体受到的各种力的大小和作用位置。
主要的载荷包括:静
态浮力、动态浮力、重力、船载负荷、环境载荷等。
静态浮力和动态浮力可以通过压力积
分计算得到,重力和船载负荷可以通过质量计算得到,环境载荷通常需要参考相应的规范
进行计算。
对于材料强度计算,需要确定使用的铝合金材料的力学性能数据。
主要包括弹性模量、屈服强度、抗拉强度、断裂韧性等。
这些数据可以通过实验测定或者文献资料查找得到。
在计算中,需要根据双体铝合金艇的实际情况确定相应的强度指标。
对于结构强度计算,可以采用有限元方法进行计算。
将艇体分割成一个个小单元,计
算每个单元上的应力和变形,并结合载荷计算和材料强度计算的结果,判断艇体结构的强
度和稳定性。
在计算中,还需要考虑到各种连接件和支撑结构的影响,以确保整个艇体结
构的安全性和可靠性。
小型双体休闲船结构总强度计算

小型双体休闲船结构总强度计算周俊霖;夏小浩;邵汉东【摘要】以34.7 m双体休闲船为研究对象,建立整船结构有限元模型,施加约束和载荷进行总强度分析,探究船体各部位的应力分布特点,为双体船的设计和建造提供参考,为推广发展双体休闲船提供技术支撑.【期刊名称】《造船技术》【年(卷),期】2019(000)003【总页数】7页(P14-20)【关键词】双体休闲船;结构总强度;有限元分析【作者】周俊霖;夏小浩;邵汉东【作者单位】扬帆集团股份有限公司,浙江舟山316100;扬帆集团股份有限公司,浙江舟山316100;浙江嘉蓝海洋电子有限公司,浙江舟山316100【正文语种】中文【中图分类】U661.430 引言由于稳性好、舒适性好等众多优点,双体船成为海上休闲观光、海钓的理想船型。
本文结合中国船级社《海上高速船入级与建造规范(2015)》[1]及《材料与焊接规范(2015)》[2]的要求,采用MSC.Patran/Nastran软件,对34.7 m双体休闲船应用直接计算方法进行船体总强度(包括总纵强度、横向强度和扭转强度) 计算,采用全船整体三维模型进行总体结构分析,计算载荷以及总纵弯矩、总横弯矩和总扭矩。
1 双体休闲船结构强度计算1.1 双体休闲船相关参数和结构型式目标船为钢铝复合结构、单底、单甲板、前倾艏、方艉、艉纵倾、双体折角线型、双机、双桨、双舵、艉机型双体船。
主船体由连接桥结构连接左、右两个刚性水密片体组成的双体结构以及艏附加体组成。
主甲板以上设置两层甲板室。
甲板室全部采用横骨架式、铝合金全焊接结构。
该双体休闲船主要参数如表1所示。
表1 双体休闲船主要参数总长LOA /m垂线间长LPP/m片体宽/m型深D /m满载排水量Δ/t设计水线长LWL /m型宽B /m片体中心距/m设计吃水d/m肋距S/m34.7127.623.753.40225.329.899.503.151.900.501.2 水动力载荷计算采用SESAM软件的Patran pre模块建立目标船外表面模型,原点位于艉封板与船体中线交点处,x轴指向船首为正方向,y轴指向左舷为正方向,z轴垂直向上为正方向。
双体起重工作船总强度有限元分析

本模 型 坐标 系为 : 坐标 系统 的原 点 取 在船 体 中 心线 与基线 相 交处 。x轴 指 向船 首 为 正 ; Y轴 由原
点 指 向左舷 为 正 ; Z轴垂直 向上 为正 。
第 3期
张
彬: 双体起重工作船 总强度有 限元分 析
等均 采用 二维 3 4节 点壳单 元模 拟 , 他纵 骨 、 强 、 其 加
双体交通艇 总强度进行 了有 限元分析 , J管义锋 、 黄涣青 、 谷家扬等 根据 《 海上 高速船人级 与建造
规 范 (05 》 沿 海 航 区 的 2 . 双 体 铝合 金 高 20 ) 对 7 6m 速 客船 强度进 行 了分 析 , 据 计 算结 果 对 船 体 的结 根 构 设计 提 出了合理 建议 。
图 4 有 限元模 型板厚分布 图
M, 1.2  ̄ = 96 C
芝
6
2 2 边界条 件及 载荷 施加 .
式 中 : 为 横 向扭 矩 ,N ・n; 。为水 线 面 修 正 系 肘 k aC 数, “ 按 规范 ” 中表 1 .. . 定 ;、 分 别 为双 体 46 23确 6b 船 片体 宽度 和 连 接 桥 宽 度 , b=8 6m,, 4m; . 6 =2 d
强度计 算 中发现 , 尾部 上层 建筑 对于 强度影 响很 大 。
由于 强度需 要 , 层 建 筑 的 部分 区 域 板 厚 从 4 mm 上 增 厚 到 了 6mm。
分析应 力结 果 汇 总见 表 1 。表 中 : 为 板 单元 中面
相 当应力 ; 为板单元 与 板格 长 边 和短 边 平行 方 向 的表 面力 ; 为表 示板 或 梁 构件 剪 应 力 。7 0t 体 0 双 起重 工作 船整体 变 形如 图 5 图 6所 示 。 、
某双体铝合金艇结构强度规范计算

某双体铝合金艇结构强度规范计算引言本文旨在对一款双体铝合金艇的结构强度进行规范计算,以确定其在航行过程中的安全性能和稳定性能。
分析该双体铝合金艇采用双头船设计,分为左右两个船体,中间连接着平台。
每个船体的长度为9米,船宽为2.5米,船高为1.2米,平台长度为2.5米,宽度为2.5米,高度为0.5米。
根据计算公式,该双体铝合金艇的容积为12.75立方米,载重量为775千克。
考虑到该艇在波浪中的受力情况,需要对其结构强度进行规范计算,以确保其安全性和稳定性。
1. 船体结构强度计算该双体铝合金艇采用铝合金材料制作,具有较高的强度和刚性。
我们可以根据船体的尺寸和重量计算出其结构强度。
首先,针对船体的承载能力,在认真分析各种波浪条件下,结合实际的载荷要求,按需求选用了合适的铝合金材料进行承载,再通过有限元分析确认实心车床与了铝板船身结合处,确保船身结构牢固。
其次,根据船体的长宽高等参数和所采用的材料,可以计算出船体的重量分布。
通过有限元分析,每个船体与平台的连接处和每个船体的船尾都进行了加强设计,以保证船体的强度和稳定性。
最后,我们可以根据船体的尺寸、材料和重量分布,计算出船体的刚性,以及在不同水深和波浪条件下的受力情况。
根据计算结果,可以对船体的结构进行优化,以确保其强度和稳定性。
平台作为连接两个船体的部分,其结构强度也需要进行规范计算。
首先,根据平台的尺寸和重量分布,可以计算出平台的重量和承载能力。
同时,在平台的连接处和平台下方贴合了海绵防震垫,以减小平台受力时的震动和冲击。
总结通过对该双体铝合金艇的结构强度进行规范计算,可以确定其在不同水深和波浪条件下的受力情况,并对其结构进行优化,以确保其安全性和稳定性。
同时,该艇的建造材料和连接部位均进行了加强设计,以确保其承载能力和结构强度。
某双体铝合金艇结构强度规范计算

某双体铝合金艇结构强度规范计算作者:简开勇江智聪王宇桐来源:《广东造船》2020年第01期摘要:本文介绍了按照中国船级社《沿海小船入级与建造规范》2005(简称“规范”)及其修改通报,对某铝合金双体船进行结构计算,确定其构件大小及相关信息。
按照结构计算的一般顺序介绍了船体结构规范计算的全过程及计算中的注意事项,为相关技术人员在结构设计中提供参考。
关键词:铝合金艇;规范计算;双体船中图分类号:U663.10 文献标识码:AAbstract: In This paper, according to CCS Rules for the Construction and Classification of Coastal Small Crafts (2005)(hereinafter referred to as "Rules") and its notice of amendment,the structural calculation of an aluminum alloy catamaran boat is made to determine the size of its components and relevant information. According to the general order of the structural calculation,this paper introduces the whole process of hull structural calculation according to the Rules and the matters needing attention in the calculation.Key words: Aluminum alloy boat; Calculation according to CCS Rules; Catamaran boat1 前言由于復合材料机舱存在防火问题,中国船级社在2018年对玻璃钢、碳纤维等复合材料艇的建造设置了很多的限制,如果不能证明用于建造该艇的材料可以防火,船级社不再受理这类船的图纸审批工作。
双体船船体结构强度的直接计算法

武汉理工大学硕士学位论文双体船船体结构强度的直接计算法姓名:吴荻申请学位级别:硕士专业:工程力学指导教师:杨平;王发祥20040601武汉理工大学硕士学位论文摘要船舶的结构设计一般是采用规范设计和直接计算两种方法来完成。
由于船舶尺度的增大以及新船型的开发,世界各国的船级社都在寻找既先进科学又合理可靠的新的设计方法,因此船舶结构强度直接计算法的应用日趋广泛。
双体船因其宽阔、稳定、灵活之优点而倍受中外推崇,成为近年来正在崛起的一种新船型。
中国船级社《钢质内河船舶入级与建造规范》中第15章双体船船体结构补充规定中指出具有船长大于60m等情况的双体船应由直接计算确定结构尺寸。
但目前国内尚无相关的具体规定,本文在这些方面做了初步的尝试。
由于船舶结构本身的复杂性以及外部载荷的复杂性,准确预报结构强度一一直是一项非常困难的任务。
有限元的出现使传统的船舶结构力学发生了根本变革。
过去手算方法不能解决的问题,用有限元法可迎刃而解,并能进行整体结构分析,从而改变了传统的把总强度与局部强度分开来孤立进行计算的概念。
合理的建立船体结构强度分析的有限元模型,可以求出整船的应力状态。
本文中的有限元计算正是在以上前提下进行的。
整体来说,本文从双体船的研究现状入手,详细分析了该船型的结构特点和总体性能,对其所受载荷和总体强度计算做了基本的说明,针对连接桥这一关键环节展开详细讨论,在算法上介绍了前人的经验公式,分析比较得出更为准确的简化公式,并结合实船数据进行验算。
然后,运用通用有限元软件ANSYS对一条双体渡轮进行了结构强度计算,试用所得新公式进行加载,选取较为合理的约束形式,讨论了尾楼的设置对连接桥受力的影响。
并将计算的重要环节连接桥单独取出,进行专门的简化模型推导,根据连接桥上与片体相连处节点的受力情况分析应力分布规律,寻找合理的载荷施加方法,并根据实际情况对模型进行约束,使连接桥单独计算的结果与全船计算相吻合,从而达到模拟全船的简便计算的目的。
9-1船体结构规范法设计-强度计算

高速艇结构规范设计
结构强度计算书
船舶总体设计
船体强度计算书内容: 1、重心垂向加速度和波高、航速 2、船主要结构压力 底部波浪冲击力 舷侧压力 主甲板压力 上层建筑和甲板室压力 舱壁压力
船舶总体设计
3、船舶主要结构层板计算 船底板 舷侧板 主甲板 上层建筑前端壁、侧后壁、顶棚甲板 4、船体骨架剖面模数计算 5、舱壁厚 6、支柱载荷 7、窗厚度
船舶总体设计
船舶总体设计
作业: 某高速艇船长11.467m,BWL2.234m,航速 45km/h,航区平均波高1m,斜升角12°, 求垂向加速度。
平均波高:一定时段内,定点连续观测记录中的 所有波高的算术平均值。
船舶总体设计
斜升角的角度定义
折角型高速船从中心到折角; 圆舭型从中心到舭部转圆或指定点
船舶总体设计
高速艇波浪冲击力的指数-垂向加速度公式:
KT=1 单体船、双体船; KT=0.8 水面效应船 KT=0.7 水翼船 水面效应船:气垫船的一种,系指籍助浸在水中 的永久性硬结构,完全或部分地保持气垫的一种 气垫船,如双体气垫船、侧壁气垫船。 水翼船::系指非排水状态航行时能被水翼产生 的水动升力支承在水面以上的船舶。
船舶总体设计
h :压力计算点到上甲板垂直距离 压力计算点: 对受非均布载荷的垂向,取板的下缘。对于 次要构件,一般取其跨距中点,如骨材上压 力为非线性分布时,设计压力取跨距中点压 力与骨材两端压力平均值中之大者,对于主 要构件,取其承载区域的中点。
船舶总体设计
铝、钢体结构尺寸 1、厚度分布 板厚最小单位0.5mm 2、船体各表面最小板厚
双体客船结构强度直接计算分析

第17卷 第4期 中 国 水 运 Vol.17 No.4 2017年 4月 China Water Transport April 2017收稿日期:2017-02-02作者简介:胡 帅(1987-),男,武汉金鼎船舶工程设计有限公司助理工程师。
双体客船结构强度直接计算分析胡 帅,符 亮(武汉金鼎船舶工程设计有限公司,湖北 武汉 430062)摘 要:根据某工程项目实际需要,采用大型有限元计算软件MSC.PATRAN 对一艘航行于近海航区的双体客船的结构进行了直接计算,校核了该船的总纵强度以及总横强度,并对载荷的计算与加载、模型的建立、边界条件等进行了介绍,以供其它工程项目参考。
关键词:双体船;总强度;直接计算中图分类号:U674.11 文献标识码:A 文章编号:1006-7973(2017)04-0001-04一、概述双体船的载荷状态及结构复杂性使其结构分析远较单体船复杂,中国船级社《海上高速船入级与建造规范》(以下简称《规范》)可用于双体船结构直接计算。
根据规范要求的不同工况组合,应用三维有限元分析软件PATRAN 进行分析计算,分析双体船应力值最大出现的位置和应力分布规律,为双体船的设计和优化提供参考。
二、双体船主要参数该船为全钢结构双体船,采用双机双桨双舵,片体采用球首球艉船型,主要用于“蓬莱—长岛”、“烟台—长岛”航线旅客运输,兼营北五岛、西三岛及长岛岛际及海上游航线旅游,结构按近海航区设计。
总 长:57.80m 垂线间长:52.78m 型 宽:15.00m 型 深:4.30m 设计吃水:2.60m片体宽度:5.00m主船体结构如下图1所示。
三、计算载荷按《海上高速船入级与建造规范》中的附录2的工况组合要求进行加载计算,具体载荷如下:1.总纵弯矩M B(1)总纵弯矩M B 规范计算值按《规范》第4章4.8.2规定计算得到总纵弯矩M B(M B =|Ms|=Mh);M B =C 1C 2(1+n)(l x -0.175△/(B s *d)*(1+0.2n))△*g式中:C 1,C 2—系数; n—过载系数,按下式计算: n=a cg /ga cg —重心处垂向加速度,m/s 2a cg =K T /426(V H /L 0.5)1.4(H 1/3/B WL +0.07)(50-β)(L/B WL -2)B WL 3/△g式中:g—重力加速度,m/s 2;V H —船在有义波高H 1/3的波浪中航行的航速; β—船体重心处横剖面的船底升角; K T —船舶类型系数,根据船舶类型确定; L—船长;B WL —各个片体水线宽; l x —可近似取l x =0.25L;Bs—船首尾出水,波峰冲击船中区域底部时冲击面积的宽度;△—满载出港排水量。
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某双体铝合金艇结构强度规范计算
一、引言
双体铝合金艇是指由两个并排连接在一起的船体组成的船只。
由于其特殊的结构,必
须对其进行结构强度的计算和设计。
本文将介绍某双体铝合金艇的结构强度规范计算。
二、双体铝合金艇的结构分析
1. 载荷计算
根据双体铝合金艇的设计要求和使用条件,确定各个部位的载荷。
包括自重、乘员和
货物重量、动载荷等。
2. 结构设计
根据载荷计算结果,进行双体铝合金艇的结构设计。
主要包括双体的纵向和横向连接
结构、底板的强度设计、船体的弯曲和扭转强度等。
三、结构强度计算
1. 底板的强度计算
双体铝合金艇的底板承受着大部分的载荷,因此其强度计算非常重要。
根据底板的尺寸、材料和载荷,计算出底板的抗弯和局部强度。
2. 船体的弯曲计算
双体铝合金艇的船体在航行中会受到波浪的作用,因此需要对船体的弯曲进行计算。
根据波浪的力和船体的尺寸、材料,计算出船体的弯曲应力和挠度。
四、结构强度规范
根据国家相关规范和行业标准,制定双体铝合金艇的结构强度规范。
规范包括构造设
计要求、材料选用、计算方法、验算条件等内容。
五、结论
通过对某双体铝合金艇的结构强度计算,确定了其各个部位的结构强度和设计要求。
这些计算结果将为双体铝合金艇的制造和使用提供重要参考,确保其结构的安全和稳定性。
结构强度规范的制定也为双体铝合金艇的设计和生产提供了依据。