船舶主要构件
船体结构习题
一、名词解释〔每题3分〕1舭列板：舭部的列板。
2舭龙骨：沿船长方向装设在舭部外侧的条状减摇构件。
3船体构造：由板材和骨材等组成的船体构造的统称。
4船体中垂弯曲：波谷在船中时，使船体产生的中部向下弯曲。
5船体中拱弯曲：波峰在船中时，使船体产生的中部向上弯曲。
6垂线间长：首、尾垂线之间的程度间隔。
7横骨架式构造：横向骨材较密、纵向骨材较稀的骨架形式。
8横向强度：指横向构件抵抗横向载荷的才能。
9甲板边板：沿甲板外缘的一列甲板板。
10甲板间肋骨：指两层甲板之间的肋骨。
11部分强度：指个别构件对部分载荷的抵抗才能。
12内底边板：与外板相连的一列内底板。
13旁底桁：双层底中线面两侧的底纵桁。
14平板龙骨：位于船体中线处的一列船底板。
15强力甲板：船体总纵弯曲时，起最大抵抗作用的甲板。
16外板：指构成船体底部、舭部及舷侧外壳的板。
17外板边接缝：外板沿船长方向的接缝线。
18外板端接缝：外板横向的接缝。
19舷顶列板：与上甲板连接的舷侧外板。
20中底桁：双层底内中线面处的纵桁。
21型宽：船体中站面处，左右舷之间的程度间隔。
22型深：船体中站面处，船体基线至甲板边线与舷侧外板交线之间的垂直间隔。
23中间肋骨：水线附近在两肋骨中间设置的短肋骨。
24中内龙骨：单层船底构造中，中线面处的纵桁。
25纵骨架式构造：板格长边沿船长方向短边沿船宽方向，纵向骨材较密、横向骨材较稀的骨架形式。
26总纵强度：船体构造抵抗纵向弯曲不使整体构造遭受破坏或不允许变形的才能。
27总纵弯曲：作用在船体上的重力、浮力、波浪水动力和惯性力等而引起的船体绕程度横轴的弯曲称为总纵弯曲。
28横骨架式构造：板格长边沿船宽方向短边沿长宽方向，纵向骨材较稀、横向骨材较密的骨架形式。
29舷侧外板：舭列板以上的外板。
30舷弧：上甲板边线沿纵向向首尾端升高的曲线。
31梁拱：上甲板沿横向的拱形。
1半横梁：舷侧至舱口边之间的横梁。
2舱口端梁：位于舱口前后两端的强横梁。
3强力甲板：船体总纵弯曲时，起最大抵抗作用的甲板。
船体结构 甲板结构
2 、半梁：横骨架式甲板结构中被舱口截 断的横梁，一端用梁肘板与肋骨连接， 另一端焊在舱口围板上。
3、 舱口端梁：位于舱口前后两端，由尺 寸较大的T型组合材做成的横梁。
作用：加强舱口处的强度
4、 强横梁：在纵骨架式甲板结构中由尺 寸较大的T型组合材或折边钢板做成的横 向构件。
• 作用 1）支持甲板纵骨 2）保证横向强度
• 支柱是舱内的竖向 构件。
• 作用：
1）支撑甲板骨架 2）保持船体竖向 形状
• 位置：四根支柱设 置在舱口的四角； 两根支柱设置在舱 口端梁的中点处。
• 要求：
1）支柱下端应支撑在船底纵桁与肋板的交 叉点上。
2）如有下层甲板，则上、下层甲板的支柱 应处于同一条垂线上。
为了装运大件货， 有的船采用悬臂梁 结构，代替支柱。
2. 甲板纵骨
• 定义；在纵骨架式甲板结构中由尺寸较 小的不等边角钢做成的纵向构件。
• 作用； 1）保证船舶总纵强度 2）保证甲板稳定性
图1-2-25 横骨架式甲板结构
图1-2-26 纵骨架式甲板结构
二、横向构件（横梁） （参见图1-2-25、1-2-26）
（按其位置和尺寸大小分为）
1、 普通横梁：在横骨架式甲板结构中由 尺寸较小的不等边角钢做成的横向构件， 两端用梁肘板与肋骨连接。
图1-2-25 横骨架式甲板结构
图1-2-26 纵骨架式甲板结构
三、舱口围板（见图1-2-27）
• 定义：设置在舱口四周并与甲板 垂直的围板。
• 作用： 1）增加舱口处的强度 2）防止海水灌入舱内 3）保障作业人员安全
• 要求：在露天干舷甲板上，舱口 围板的高度不小于600mm。
四、支柱（见图1-2-28）
船舶桅杆受力计算公式
船舶桅杆受力计算公式船舶桅杆是船舶上的重要构件，用于支撑帆或船帆。
在航海中，船舶桅杆需要承受来自风力和船体运动的力量，因此需要进行合理的受力计算。
本文将介绍船舶桅杆受力计算的公式和相关知识。
船舶桅杆受力计算的基本原理是力学原理。
在船舶航行中，桅杆受到来自风力和船体运动的力的作用。
风力会产生侧向力和扭矩，而船体运动也会产生一定的力。
因此，需要根据桅杆的形状、材料和受力情况，通过受力计算来确定桅杆的安全性能。
首先，我们来介绍桅杆受力计算的基本公式。
桅杆受力计算的基本公式包括静力平衡方程和弹性力学方程。
静力平衡方程用于计算桅杆受到的外力和内力的平衡关系，而弹性力学方程用于计算桅杆的弯曲和拉伸情况。
静力平衡方程可以表示为：ΣF = 0。
其中，ΣF表示受力的合力，等于零表示受力平衡。
在船舶桅杆受力计算中，ΣF包括来自风力和船体运动的力，以及桅杆自身的重力和支撑力。
通过静力平衡方程，可以计算出桅杆受到的外力和内力的平衡关系。
弹性力学方程用于计算桅杆的弯曲和拉伸情况。
在船舶桅杆受力计算中，桅杆通常会受到弯曲和拉伸的力。
弹性力学方程可以表示为：σ = Eε。
其中，σ表示应力，E表示弹性模量，ε表示应变。
通过弹性力学方程，可以计算出桅杆在受力情况下的应力和应变情况，进而确定桅杆的安全性能。
在实际的船舶桅杆受力计算中，需要考虑桅杆的形状、材料和受力情况。
桅杆的形状包括长度、直径、壁厚等参数，材料包括钢铁、铝合金等，受力情况包括风力、船体运动等。
根据桅杆的具体情况，可以确定相应的受力计算公式和参数。
除了静力平衡方程和弹性力学方程，船舶桅杆受力计算还需要考虑其他因素。
例如，风力和船体运动会产生动态载荷，需要进行动力学分析；桅杆的支撑结构和连接方式也会影响受力情况，需要进行结构分析；船舶的航行环境和使用条件也会影响桅杆的受力情况，需要进行综合分析。
总之，船舶桅杆受力计算是一个复杂的工程问题，需要考虑静力平衡、弹性力学、动力学、结构分析等多个方面的因素。
第四节主船体的结构
•
双层底结构，是指由船底、内底板、内底边板、 舭列板及其骨架组成的底部结构。 • 双底结构的好处是：当船舶遇到触礁等事故使外底 破损时，内底将阻止水浸入船舱，从而确保了船舶 的安全，并且舱内货物也不会受损；此外，双层底 舱可用来装载燃油、淡水和润滑油等，也可用作压 载水舱，保证船舶一定的浮态，以改善船舶的航行 性能；同时，船底的强度也相应的增加了。
•
一、船底结构 1.船底外板 一、概述 1. 什么是外板？ • 构成船体底部、舭部及舷侧的外壳，它由许多 钢板拼合焊接而成。 2. 钢板的布臵和接缝： • 钢板横向的接缝称为端接缝(butt)，纵向的接缝 称为边接缝(seam)。 3. 列板及不同位臵列板的名称 • 舷顶列板(sheer 尾 strake) 沿船长方向为纵向 • 舷侧列板(side plate) • 舭列板（bilge strake） • 船底板(bottom plate) • 平板龙骨(plate keel)
注：为了保证纵向强度，中内龙骨在横舱壁处需进行 特殊处理。
2.单底结构 3、旁内龙骨（side keelson） 作用：承担总纵弯曲强度以及船底的局部强度。 型材：折边板或T型材。 连接形式：腹板垂直于基平面安装，在肋板处间断，并 与肋板焊接。与横舱壁的连接与中内龙骨相同。
注：为便于装配和焊接，旁内龙骨的四角均切去一个小角。
2.单底结构
1、肋板 作用：承担横向强度并支持船底纵骨。 特点：间距较大，每隔几个肋位设臵一个肋板，间 距通常大于1M。 2、内龙骨 包括是中内龙骨和旁内龙骨，结构、作用、 布臵与横骨式单层底结构中的相应的构件相同。 3、船底纵骨 作用：支持外板并提高船底纵向强度。 型材：球扁钢、不等边角钢、T型钢。 连接方式：①在肋板上开切口让纵骨穿过，仅在一 面焊接。②周围全部焊接。
2船舶结构
第二章船舶结构1．按规范规定，在船体结构中，船体的主要支撑构件称为主要构件，包括：舷侧纵桁。
2．船体结构的设计与建造应满足：（1）具有足够的强度、刚度和稳定性；（2）构件本身应有良好的连续性；（3）施工工艺合理；（4）充分考虑整个船体的美观；（5）便于维修保养。
3．作用在船体上的力：根据这些力对船体作用的效果，大体上分为剪力、总纵弯曲力矩、纵向扭矩、横向力和局部力。
4．船体强度船体抵抗各种外力作用的能力统称为船体强度。
其中主要考虑总纵强度、横向强度和局部强度。
它们分别表示船体抵抗总纵弯矩、横向力和局部力作用的能力。
除强度外，船体还应有足够的稳定性和刚性，使结构受压力作用时不致产生皱折而造成损害。
船舶的强度、稳定性和刚性主要靠正确地选择船体结构钢材及合理地布置这些构件来保证。
1．横骨架式船体结构是在上甲板、船底和舷侧结构中，横向构件数目多，排列密，而纵向构件数目少，排列疏的船体结构。
这种结构从木船结构演变而来，是在造船中应用最早的一种结构形式。
其特点是：（1）横向强度和局部强度好。
（2）结构简单，容易建造。
（3）舱容利用率高。
横向构件数目多，不需要很大尺寸，因而占据舱内空间较小。
（4）空船重量大。
船体总纵强度主要靠纵向构件和船壳板、甲板板来保证。
由于纵向构件数目少，必须增加船壳板的厚度来补偿，结果增加了船体重量。
对总纵强度要求不很高的中小型船舶常采用横骨架式船体结构。
2．纵骨架式船体结构是在上甲板、船底和舷侧结构中，纵向构件数目多、排列密，而横向构件数目少、排列疏的船体结构。
这种结构的特点是：（1）总纵强度大。
（2）结构复杂。
小尺寸的纵向构件数目多，焊接工作量大。
（3）舱容利用率低。
船体结构的横向强度主要靠少数横向构件来保证，因而尺寸很大，占据舱容较多。
（4）空船重量小。
因为船壳板和甲板板可以做得薄些，所以结构重量减轻。
这种形式的船体结构通常在大型油船和矿砂船上采用。
3．混合骨架式船体结构在上甲板和船底采用纵骨架式结构，而在舷侧采用横骨架式结构。
船体基本结构(1).
8
船 舶 概 论
舷顶列板 S
舷顶列板 甲板
舷侧外板
K
舭列板 张 远 双
平板龙骨
船底板
舭列板
在船底中心线处的一列板称为K列板（平板龙骨），由船底 向舷侧过渡的各列板依次称为A列板、B列板、C列板……，到 了舷侧顶部最上面的一列板称为S列板（舷顶列板）。I、O、Q 三字母不用。
9
船 舶 概 论
三、甲板的有关概念
一、横骨架式舷侧结构
横骨架式舷侧结构根据肋骨的设置方式可分为： 张 远 双 1、单一肋骨形式；
2、由强肋骨、舷侧纵桁与主肋骨组成的形式；
3、双层舷侧结构的形式。
19
船 舶 概 论
1、单一肋骨形式 为了避免高腹板的舷侧构件占 去过多的舱容，货舱区域的舷侧 全部采用尺寸相同的肋骨。这种 肋骨称为主肋骨。 1：主肋骨；
张 远 双
五、甲板板的作用
与外板和舱壁板共同构成舱室。 上甲板为船体的水密顶板。 参与保证船体的总纵强度和局部强度。
12
第三部分 船底结构
船 舶 概 论
船底是船舶的基础，船底结构的分类： 1、按层数分为：单底和双层底。
2、按骨架形式分为：横骨架式和纵骨架式。
一、横骨架式单底结构
张 远 双
13
船 什么是纵向构件和横向构件？
张 远 双
4
试结合某散货船的典型横剖面，说明其甲板、舷侧和船底等板架 的骨架形式。
船 舶 概 论
注意：骨架形式是针对板架而言的！
张 远 双
5
船 舶 概 论
小结： 钢质船体是由板架结构构成的坚固的空心水密建筑物。 整个船体可划分为许多板架结构： 甲板板架 舷侧板架 舱壁板架 船底板架 舷侧板架
大连海事大学船舶结构课件——第五节 船底结构
二、单底结构
特点： 1.结构 简单 2.抗沉 性差 3.防泄 漏性 不强
结构:图
三、舭龙骨与船底塞
1.舭龙骨 设在船中附近的舭部外侧, 长约(1/4~1/3)L,其作用 是减轻船舶横摇
大连海事大学:
2. 船底塞
1)作用: 坞修时排除船内积水 2)设置: 每一双层底舱均设一个. 位置在中桁材或中内 龙骨两侧(但不得开在平板龙骨上), 距每一分舱后 部的水密肋板的一档肋距处
双 层 底 结 构 示 意 图
1. 纵向构件
• 1)中桁材
承受总纵弯矩及其他外力, 船中0.75L范围内不许开口
• 2)旁桁材
减轻孔、气孔、流水孔
• 3)箱形中桁材(右图)
布置管路，宽度不大于2m
• 4)纵骨
船底纵骨、内底纵骨
2. 横向构件
• • • • • 1)水密肋板: 无任何开孔 2)实肋板: 又称主肋板. 可以开孔, 强度好 3)组合肋板:又称框架肋板.主用于横骨架结构 4)轻形肋板:施工方便,可代替组合肋板 5)舭肘板:船底肋板与舷侧肋骨的连接板.其作
第五节 船底结构
• • • •• • •
本节重点 1. 双层底的作用 2. 双层底结构中各构件的名称、用途与布置 3. 舭龙骨与船底塞的作用
一、双层底结构
• 是由船底板、内底板及其骨架围成的水密空间 结构，设在防撞舱壁与尾尖舱舱壁之间 • 作用： • 增加船体总纵强度和船底局部强度 • 可作为燃油舱、滑油舱和压载舱 • 提高船舶抗沉性 • 对液货船，提高了抗泄漏能力 • 作为压载舱，调节船舶吃水和纵倾、横倾，改 善船舶航行性能
用是保证横向强度与舭部局部强度
实肋板结构示意图
组合肋板示意图
大连海事大学:
14 基本结构图-船底结构
中内龙骨沿 船长方向连 续，除非遇 到横舱壁
肋板与中内龙骨相 遇时，肋板中断
中内 龙骨
横骨架式单底肋板结构
肋板被 取走
旁内 龙骨
横骨架式单底结构的特点
形式简单，施工方便，横向强 度大，但抗沉性和防泄能力差， 主要适用于拖渔船和一些小型 的内河船舱
横骨架式单底的主要构件
• 1、肋板 • （1）设置及形状：横骨架式单底结构每档 肋位都设置肋板。一般采用折边板，有的 采用T型材。 • （2）主要作用：是承担船底的横向强度。 • （3）与中线面处间断并与中内龙骨焊接
油船底部结构特点
• 中小型油船采用纵骨架式单底结构 • 大中型油船采用纵骨架式双底结构 • 中内龙骨与横舱壁的连接 • 纵骨穿过舱壁的结构
24000t油船货舱的船底结构（单底）
1、纵向构件 纵舱壁 中内 龙骨
（1）纵舱壁：为了减少自由液面对船舶稳性的影响，中小 型油船的货油舱底部为纵骨架式单底结构，设置1~3道纵舱 壁，沿船宽方向分隔成2~4个货油舱；
1、减轻孔 2、主肋板 3、加 强筋 4、内底纵骨 5、人孔 6、船底纵骨 7、内底边板 8、肘板 9、内底板 10、旁 底桁 11、中底桁
舭肘板
• 布置及结构特点：每个肋位都设置舭肘板，其厚度与肋板 相同，肘板自由边有面板或折边。
强肋骨6 圆弧代 在纵 骨上
舭肘板
• 为了保证船舶的横向强度，船舶的横向骨 架要保证连续性，形成牢固的横向框架， 舷侧的肋骨与船底的肋板要很好的连接。 • 在两者之间用舭肘板连接。
二、 纵骨架式单底结构：小型舰艇常采用这种形式
防倾肘板6 加强筋7
连接特点
旁内龙骨3
肋板4 减轻孔
中内龙骨2 船底纵骨5 CAD
船体结构-5-舷侧结构
Dalian Ocean University
Bottom structure terms in Chinese and English
龙骨：keel 方龙骨:bar keel 平板龙骨：plate keel 船底板:bottom plate 龙骨翼板:garboard strake 舭列板:bilge strake 肋板:floor,bottom transeverse 主肋板: solid floor 框架肋板:bracket/oper floor 水密肋板:water tight floor 油密肋板:oil tight floor 船底肋骨:bottom frame
Compoents:
1-upper deck； 2-transverse buldhead； 3-lower deck； 4-transverse bulkhead； 5-main frames ； 6-tween deck frames
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单一肋骨的舷侧结构有效仓容损失少，一般用 © 2011 DLOU Ocean Engineering 于货舱区域的舷侧，但也有应用于全船舷侧的。
能力目标
确定各种舷侧结构构件的组 成、构件布置、所用型材及 联接方式 根据给定的结构图判断舷侧 结构形式、船型并能够指出 结构组成、构件名称、所用 型号材类型及相互连接方式
5
© 2011 DLOU Ocean Engineering
Dalian Ocean University
1.Introduction
Dalian Ocean University
Bottom structure terms in Chinese and English
龙骨： 方龙骨: 平板龙骨： 船底板: 龙骨翼板: 舭列板: 肋板: 主肋板: 框架肋板: 水密肋板: 油密肋板: 船底肋骨:
3船底结构4
角钢或球扁钢制成，包括船底纵骨和内底纵骨。
23
布置：
沿船长方向和中底桁平行，在船宽
方向均匀设置：
一般将纵骨型材的凸缘朝向中线面，
邻近中底桁的纵骨应背向中线面。
纵骨数目随船宽的减小而相应减少。
24
连接：
与主肋板连接：纵骨连续贯通，肋板
开切口
纵骨切断，用肘板与水密肋板连接。
纵骨穿过水密肋板，用补板封焊。
置主肋板。
在不设置肋板的肋位上，中底桁两侧都设有防倾肘板。 在每个肋位上设置舭肘板，其厚度与主肋板相同。
29
5、舭肘板
布置及结构特点：每个肋位都设置舭 肘板，其厚度与肋板相同，肘板自由边 有面板或折边。
强肋骨6 圆弧代 替肘板 舭肘板做 成梯形
舭肘板 趾端
加强筋
趾端 在纵 骨上
30
三、纵骨架式双层底结构构件 之间 的连接特点
组成工字型纵向构件，是船底的强力 纵向构件，沿船长方向保持连续。
（2）箱形中底桁：广泛采用箱形中底
桁，提高船舱的总纵强度，为电缆及 管系的布置提供了空间。
49
（３）旁底桁：船底设置旁底纵桁的
间距不得大于3.6m。
有的矿砂船，底部不设置船底纵骨，
而是采用较密的旁底桁，将船底做成
全底桁结构。如下图
16
二、纵骨架式双层底结构的 骨架构件
1、底纵桁
在双层底内沿船长方向布置的与双
层底等高的纵向大型构件，其作用是承
担总纵弯曲强度、局部强度及修造时墩 木的反作用力。
17
（1）中底桁：
位置：位于船舶中线面处，沿船长方
向连续的水密的构件，两侧加肘板。
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船的前端叫船首；后端叫船尾;船首两侧船壳板弯曲处叫首舷；船尾两侧船壳板弯曲处叫尾舷；船两边叫船舷；船舷与船底交接的弯曲部叫舭部。
连接船首和船尾的直线叫首尾线。
首尾线把船体分为左右两半，从船尾向前看，在首尾线右边的叫右舷；在首尾线左边的叫左舷。
与首尾线中点相垂直的方向叫正横，在左舷的叫左正横；在右舷的叫右正横。
船体水平方向布置的钢板称为甲板，船体被甲板分为上下若干层。
最上一层船首尾的统长甲板称上甲板。
这层甲板如果所有开口都能封密并保证水密，则这层甲板又可称主甲板,在丈量时又称为量吨甲板。
少数远洋船舶在主甲板上还有一层贯通船首尾的上甲板，由于其开口不能保证水密，所以只能叫遮蔽甲板
主甲板把船分为上下两部分，在主甲板以上的部分统称为上层建筑；主甲板以下部分叫主船体。
在主甲板以下的各层统长甲板，从上到下依次叫二层甲板、三层甲板等等。
在主甲板以上均为短段甲板，习惯上是按照该层甲板的舱室名称或用途来命名的。
如驾驶台甲板、救生艇甲板等等。
在主船体内，根据需要用横向舱壁分隔成很多大小不同的舱室，这些舱室都按照各自的用途或所在部位而命名，从首到尾分别叫首尖舱、锚链舱、货舱、机舱、尾尖舱和压载舱等。
在货舱中两层甲板之间所形成的舱间称甲板间舱
，也叫二层舱或二层柜。
上层建筑分船楼和甲板室两大类型。
所谓船楼是指两侧都延伸至船舷或很接近船舷的上层建筑；甲板室是指两侧不接近舷边的上层建筑。
船楼又有首楼、尾楼和驾驶台之分。
上层建筑的各舱室一般按舱室用途而命名。
船体的基本结构
船体由甲板、侧板、底板、龙骨、旁龙骨、龙筋、肋骨、船首柱、船尾柱等构件组成。
实际船舶的船体结构是十分复杂的，而舰船模型的船体结构简单。
龙骨是在船体的基底中央连接船首柱和船尾柱的一个纵向构件。
它主要承受船体的纵向弯曲力矩，制作舰船模型时要选择木纹挺直、没有节子的长方形截面松木条制作。
旁龙骨
旁龙骨是在龙骨两侧的纵向构件。
它承受部分纵向弯曲力矩，并且提高船体承受外力的强度。
舰船的旁龙骨常用长方形截面松木条制作。
肋骨肋骨是船体内的横向构件。
它承受横向水压力，保持船体的几何形状。
舰船模型的肋骨常用三合板制作。
龙筋
龙筋是船体两侧的纵向构件。
它和肋骨一起形成网状结构，以便固定船侧板，并能增大船体的结构强度。
舰船模型的龙筋通常也由长方形的松木条制作。
船壳板
船壳板包括船侧板和船底板。
船体的几何形状是由船壳板的形状决定的。
船体承受的纵向弯曲力、水压力、波浪冲击力等各种外力首先作用在船壳板上。
舰船模型的船壳板可以用松木条、松木板拼接粘结而成。
舭龙骨
有些船体还装有舭龙骨，它是装在船侧和船底交界的一种纵向构件。
它能减弱船舶在波浪中航行时的摇摆现象。
舰船模型的舭龙骨可以用厚0.5～1毫米的铜片或铁片制作。
船首柱和船尾柱
船首柱和船尾柱分别安装在船体的首端和尾部，下面同龙骨连接，它们能增强船体承受波浪冲击力和水压力，还能承受纵向碰撞和螺旋桨工作时的震动。
船舶构造
船舶是海上运输的工具。
船舶虽有大小之分，但其结构的主要部分大同小异。
船舶主要由以下部分构成：
（一）船壳
船壳即船的外壳，是将多块钢板铆钉或电焊结合而成的，包括龙骨翼板、弯曲外板及上舷外板三部分。
（二）船架
船架是指为支撑船壳所用各种材料的总称，分为纵材和横材两部分。
纵材包括龙骨、底骨和边骨；横材包括肋骨、船梁和舱壁。
（三）甲板
甲板是铺在船梁上的钢板，将船体分隔成上、中、下层。
大型船甲板数可多至六、七层，其作用是加固船体结构和便于分层配载及装货。
（四）船舱
船舱是指甲板以下的各种用途空间，包括船首舱、船尾舱、货舱、机器舱和锅炉舱等。
（五）船面建筑
船面建筑是指主甲板上面的建筑，供船员工作起居及存放船具，它包括船首房、船尾房及船桥。