甲板驳货舱围板强度和挠度的校核方法探讨
集散两用货船艉部甲板局部强度有限元分析
集散两用货船艉部甲板局部强度有限元分析汤在义;杜斌【摘要】集装箱船艉部舱段强度校核是船体结构强度校核中的重要组成部分,船舶发动机等重要装置都分布在艉舱段内.在航行过程中集装箱会垂向震荡,极端情况下会影响艉部结构强度能力并使其结构失效,进而对船舶造成毁灭性破坏.运用有限元软件Patran对78.2 m集散两用货船艉部舱段部分进行建模研究,考虑2种集装箱装载工况:装载重箱以及装载空箱,根据规范要求施加了相关边界条件,并根据规范许用应力要求对计算结果进行了分析,最终计算出来的结果表明本船艉部舱段结构有限元强度能够满足中国船级社的规范要求.【期刊名称】《江苏船舶》【年(卷),期】2016(033)001【总页数】3页(P16-18)【关键词】集装箱船;货船;艉部;结构强度;有限元分析【作者】汤在义;杜斌【作者单位】扬州市地方海事局,江苏扬州225009;扬州市地方海事局,江苏扬州225009【正文语种】中文【中图分类】U661.43随着世界经济全球化的不断发展，国家之间的贸易往来也越来越频繁，集装箱船因其低廉的运输价格、高效的运输方式以及安全可靠性成为目前运输业的首选运输工具。
近年来集装箱船快速发展并趋于成熟，为了满足新时代的新要求，现在集装箱船正朝着集约化、大型化、信息化的趋势发展，对于集装箱船的设计来说，这是一次新的挑战。
由于集散两用货船一般采用大量的高强度钢并且航速较快，在船体舱口处容易产生较大的变形，因此，需要重点考虑船体的总纵强度以及疲劳问题。
在设计之初必须对船舶结构强度进行校核，使船舶设计满足规范要求。
集装箱船艉部作为船舶最重要的部分，因船舶动力装置及其他众多重要设施都汇聚于此，因此必须充分保证其结构的强度及安全性。
在有限元软件应用之前，船舶设计人员凭借自身经验对结构进行加强。
现在，随着大型有限元分析软件逐渐趋于成熟与完善，使得结构优化更趋于科学化。
本文运用有限元软件Patran对78.2 m集散两用货船艉部舱段部分进行建模研究，参照规范要求研究了2种工况下结构的应力应变情况。
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
船舶结构强度分析与优化方法
船舶结构强度分析与优化方法船舶作为一种重要的水上交通工具，其结构强度直接关系到船舶的安全性、可靠性和使用寿命。
因此，对船舶结构强度进行准确的分析和有效的优化是船舶设计和建造过程中至关重要的环节。
船舶在航行过程中会受到各种外力的作用，如静水压力、波浪载荷、货物载荷、风载荷等。
这些外力会使船舶结构产生变形和应力，如果应力超过了材料的强度极限，就会导致结构的破坏，从而引发严重的安全事故。
因此，在船舶设计阶段，就需要对船舶结构的强度进行精确的分析，以确保船舶在各种工况下都能够安全可靠地运行。
船舶结构强度分析的方法主要有两种：传统的解析方法和现代的数值方法。
传统的解析方法主要是基于材料力学和结构力学的理论，通过简化船舶结构的几何形状和载荷分布，建立数学模型，求解结构的应力和变形。
这种方法虽然简单直观，但由于其对船舶结构和载荷的简化过于严重，往往难以准确地反映船舶结构的实际受力情况，因此在现代船舶设计中已经逐渐被淘汰。
现代的数值方法主要包括有限元法、边界元法和有限差分法等。
其中，有限元法是目前船舶结构强度分析中应用最为广泛的方法。
有限元法的基本思想是将连续的船舶结构离散成有限个单元，通过对单元的分析和组合，求解整个结构的应力和变形。
这种方法可以较为准确地模拟船舶结构的复杂几何形状和载荷分布，从而得到较为精确的分析结果。
在进行船舶结构强度分析时，首先需要建立船舶结构的有限元模型。
这包括对船舶结构进行几何建模、网格划分、材料属性定义和边界条件设置等。
几何建模是将船舶结构的实际形状转化为计算机能够识别的数学模型，网格划分是将几何模型离散成有限个单元，材料属性定义是确定船舶结构所用材料的力学性能参数，边界条件设置是模拟船舶结构在实际运行过程中的约束和载荷情况。
建立好有限元模型后，就可以通过有限元分析软件进行求解。
求解的结果包括结构的应力分布、变形情况和振动特性等。
通过对这些结果的分析，可以评估船舶结构的强度是否满足设计要求。
船舶局部强度计算方法
笔记(局部强度校核)
1.各货舱装货重量的计算公式:
Pi=Vchi/∑Vch*∑Q±调整值
式中:
Vchi-----第i舱的容积
∑Q-----航次载货总重量
2.根据实际吃水判断总纵弯矩变形:
δ=|dφm-dm|
dφm----船中处的平均吃水
dm-----首尾平均吃水
Lb p/1200≥δ(正常的拱垂变形范围)
δ= Lb p/800(极限拱垂变形值)
δ= Lb p/600(危险拱垂变形值)
3.局部强度的校核:
A.上甲板
Pd=9.81*Hc*γc=9.81 Hc/SF (kРа)
Hc---甲板设计堆货高度,重结构取1.5 m;轻结构取1.2 m
γc---舱内货物重量与货舱容积之比
SF—货物积载因数,等于该船的设计舱容系数
B.中间甲板和舱底
Pd=9.81*Hc*γc (kРа)
Pd----二层舱或底舱高度
当船上没有设计装载率γc的资料时,一般可取γc=0.72t∕m#,对满足规定的重货加强要求的船舶的舱底,可取γc=1.2t∕m#
C.根据具体的装载计划计算确定单位面积的实际负荷量Pd′和所有有集中载货限制的部位的拟装货物重量∑Р及该部分货位底部所跨过的骨材间距数目n..
Pd′=∑9.81 H′ci/SFi (kРа)
H′ci ----自上而下第i层货物之货堆高度
SFi-----该层货物的积载因数(m#∕t)
D.比较Pd′和Pd.若该部位有集中载货的要求,则还应比较该部位实际载货重量∑Р′和集中载货P与数值n的乘积.其中n为该货物底部所跨过的骨材数目.若Pd′≤Pd且∑Р′≤n P,则该部位局部结构的安全有保障.。
船舶强度与结构设计授课教案第三章船体局部强度校核计算方法
第三章船体局部强度校核计算方法船体各部分结构抵抗局部载荷直接作用而不产生破坏和超过允许限度的变形的能力称为船体结构局部强度。
船体结构主要组成部分为船底结构、甲板结构、舷侧结构和舱壁结构。
在局部强度校核计算中，首先要将船体空间立体结构简化为板、梁、板架和框架来进行计算，在确定局部结构受到最大载荷(设计载荷)后，建立数学模型计算局部结构的内力与变形。
最后要确定局部结构的强度校核衡准。
3.1 局部强度计算的力学模型*局部强度概念：船体在外力作用下除发生总纵弯曲变形外，各局部结构，如船底、甲板、船侧和舱壁板架以及横向肋骨框架也会因局部载作用而发生变形、失稳或破坏。
研究它们的强度问题称为局部强度。
*局部强度的主要研究内容：板架、框架、各种骨材以及壳板的强度计算。
*局部强度研究方法：（1）传统的局部强度计算方法：即把船体结构划分成各种板架、刚架、连续梁和板等进行计算；（2）有限元法：可以扩展成各种结构的整体计算，如立体舱段计算等。
一、建立计算模型的原则结构模型化是计算的前提和结构分析成败的关键，影响计算模型的主要因素有下列几点：（1）结构的重要性：对重要结构应采用比较精确的计算模型；（2）设计阶段：在初步设计阶段可用较粗糙的模型，在详细设计阶段则需要较精确的计算模型；（3）计算问题的性质：对于结构静力分析，一般可用较复杂的计算模型，对于结构动力和稳定性分析，由于问题比较复杂，可用较简单的计算模型。
二、构件几何尺寸的简化1、板架计算时：其长度、宽度取相应的支持构件间距离。
例如，船底板架和甲板板架的长度取横舱壁之间的距离，宽度取组成肋骨框架梁中和轴的跨距，或简单地取为船宽。
2、肋骨刚架计算时：其长度、宽度取组成肋骨框架梁的中和轴线交点间距离，用中和轴线代替实际构件。
3、构件剖面要素计算时应包括带板（附连翼板）三、骨架支承条件简化1、骨架支座形式：（1）自由支持在刚性支座上；（2）刚性固定；（3）弹性支座和弹性固定。
甲板驳船封舱加固及装载稳定性计算
0 引言当前，随着海上风电以及海洋牧场的蓬勃发展，从陆地预制场地运输钢桩到海上安装的交通运输工作也随之增多，而运输钢桩的任务基本上通过甲板驳船进行。
通过对唐山乐亭菩提岛海上风电场300 MW 示范工程项目所采用的甲板驳船——“浙三驳203”运输钢桩过程中所涉及的船舶运输安全的封舱加固方案、绑扎加固计算以及船舶完整稳性计算进行分析，详细介绍了船舶在实施甲板货运输时所应考虑的因素以及对这些因素校核的过程，为后续不同的甲板货物安全运输提供必要的参考[1]。
1 航区及作业环境的确定本船航行及作业区域为唐山乐亭菩提岛海域，位于我国渤海距岸20 n mile 以内海域，属于沿海航区航行。
为保证钢桩运输时的安全，对航行及作业水域的限制条件为：①波高不大于1.5 m ；②阵风不大于7级。
2 甲板驳船及钢桩主要参数钢桩运输所选用的驳船为“浙三驳203”，为载重量2000 t 的有人甲板货驳，航区为沿海，本船的主要参数为总长75.80 m 、设计水线长75.80 m 、型宽15.80 m 、型深3.70 m 、设计吃水2.50 m 、结构吃水2.60 m 、满载排水量2665.50 t 。
钢管桩主要参数为直径2.0 m 、长度100.0 m 、单根重量130.0 t 。
3 钢桩运输方案以及封舱加固措施制定根据“浙三驳203”的主尺度、甲板布局以及钢管桩易翻滚的特性，运输方案选择下3根钢桩、上2根钢桩的2层布局，运输钢桩总计5×130 t=650 t ，同时为保证驳船的甲板甲板驳船封舱加固及装载稳定性计算尹 波（中交海洋建设开发有限公司，天津 300457）摘 要 ：甲板驳船由于其承运的构件、货物种类繁多，配载情况千变万化，装载的稳定性关系到船舶的航行安全，为了使甲板驳船达到安全配载的标准，结合船舶工作实际需求，在甲板驳船运输钢桩时制定了封舱加固方案，并基于有限元方法对加固方案进行强度校核计算以及运载钢桩时船舶稳性校核等内容。
船舶结构强度分析与优化设计
船舶结构强度分析与优化设计船舶作为一种重要的运输工具，在现代社会中扮演着非常重要的角色，无论是货船还是客船，船舶的结构设计与强度分析都是至关重要的。
这篇文章将从船舶结构的组成、船舶强度分析和船舶优化设计三个方面来讨论船舶结构强度分析与优化设计的相关问题。
一、船舶结构的组成船舶的结构具有极高的复杂性，通常包括甲板、墙壁、船底、甲板支撑结构等各个方面。
船体作为船舶的重要部件，主要由船体板、船肋和船体水箱组成。
船体板通常由锅炉钢板或碳钢板制成，是一种薄板，用于板条、托板和补板的修补。
船肋是船体的骨架，由数百或数千支钢管组成，承受船体的荷载，并使船体保持自身的形状。
船体水箱是为了控制波浪和船体倾斜而设置的，通常位于船舶两侧。
二、船舶强度分析船舶的强度分析主要包括船体结构分析、船舶稳性计算和应力分析。
船体结构分析主要是为了确定船体整体的结构、尺寸和相互关系，以便于计算船舶的总体稳定性、强度和安全性。
船体结构分析通常包括以下几个方面。
1. 系统布局和外覆面积。
船体的主体结构通常由船体板、船肋和甲板等三部分组成，其设计需要考虑船身形状、布局、面积、强度和船体总体稳定性。
大型船舶结构复杂，需要考虑多个系统的空间布局和相互锁定关系。
2. 船底的强度和稳定性分析。
船舶的稳定性和强度分析是基于船体底部结构进行的。
除了设计船底锅炉板、船肋和框架等支撑结构外，还需要考虑船底水箱的设计，以确保水箱的大小和位置不会影响船舶的总体稳定性。
3. 垂直结构和平面结构分析。
船体的垂直结构通常由船壳、底板、甲板、舱壁、甲板支撑等组成，而平面结构包括船室的位置和大小以及动力系统的布局等。
船舶设计师需要设计结构以适应船舶的运营条件，考虑不同的载荷、海况和船员人数。
4. 船体板的校核和应力分析。
船体板的设计和计算需要考虑多个因素，如最大应力、板的重量、板的厚度以及板的变形等。
应力分析需要计算各个组成部分所受的最大荷载和应力水平，以便确定最佳设计方案。
集装箱船舱口角隅疲劳强度校核的简化方法
维普资讯
表 １ Ｓ Ｎ 曲线 数 据 —
数 也 有 差 别 ， 袁 ３ 见 。
表 ２ 主 要 参数 的取 值
参 数 Ｇ 规 范 Ｌ
—
Ａ Ｓ规 范 Ｂ
｜
’
Ｑ — ｉ △。 ｇｔ
ｏ １
Ｑ —ｌ（ ｇ ￣￣ ／Ｓ ） ｚａ
０ ５９８ ／ ． ９７
其 中 ． ０和 ｍ 的确定 见表 １ Ｐ、
强度 校 核方 法 但 是 ， 于这 一方 法 ｝算 工 作 量 巨 由 千
大， 在集装 箱船 舱 口角 隅的结构 设计 中难 以实施 ， 因 此， 采用 许用 应 力 范 围衡 准 进行 疲 劳 强 度校 核 不失
为一 种方 便 、 捷 和有效 的手段 快 德 国 劳 氏 船 级 社 （ 和 美 国 船 级 社 （ Ｓ 在 ＧＩ） ＡＢ ｊ
其 规 范一 中 绐 出 了集装 箱 船 舱 口角 隅 疲 劳强 度 校
核 的 简 化 方 法 和 各 自 的许 用 应 力 范 围衡 准 两 个 船
凰 １ 双线 性 Ｓ Ｎ 曲线 —
考虑到材 料 、 均应 力 、 平 焊接 和构件 重要性 等 因 素 的影 响 系 数 、 和 ，： ， ，、 则修 正 的疲 劳强 度参 考值 △ 为 ：
ｏ ３ ７ ／ ． ５ ９ ｍ
△ 一 １ Ｏ Ｍ Ｐ ） （ ４ ａ
其 中 ， 一 １ ０ 对 ｍ， ． ５（ 应 力 范 围 长 期 分 布 （Ｗｅｂ １） １Ｏ ｉｕ１ 形 状 参 羲 于 Ａ Ｓ规 范 宁 的 装 Ｂ 载状寿 Ｌ ｌ Ｌ ４ ， Ｃ ～ Ｃ ） 或 １ ０ 对 于 ＡＢ ．（ Ｓ规 范 中 的 其 他 装 载 状 志 ） 毛 一 １４ ； ．Ｏ
超大型集装箱船上甲板舱口角隅疲劳强度评估
超 大 型集 装 箱船 上 甲板 舱 口角 隅疲 劳强 度 评估
程玉芹 ， 罗广 恩
（ １ ． 江苏科技 大学 船舶与海 洋工程学院 ， 江苏 镇江 ２ １ ２ ０ ０ ３ ； ２ ． 中国船舶科学研 究 中心 ， 江 苏 无锡 ２ １ ４ ０ ８ ２ ） 摘 要： 基于 Ａ Ｂ Ｓ规范 ， 采用 ＭＤ ／ Ｎ ａ ｓ ｔ ｒ ａ ｎ有限元分 析软件建 立细化有 限元模型 ， 结合惯 性释放技 术 ， 对
２ 有 限元 模 型 的 建 立
考虑 到集 装箱船 甲板大开 口的特点 ， 其 舱 口角
隅处的扭转应 力需 要进 行全 船有 限元 分 析。对 于
三 舱段 有 限 元 模 型 端 部 的边 界 条 件 采 用 了 Ｍ Ｐ Ｃ多点 约束 的方法 。见 表 １ 。
表Ｉ 三 舱 段 有 限 元 模 型 边界 条 件
角隅疲 劳强度 。
机舱 段 以及 起居 室段 的三舱段 有 限元 模 型分 别 取 自全船有 限元 模 型 相应 位 置 处 ， 施 加不 同 的
边 界条件 ， 用 以对垂 向 、 水平 弯矩 以及波 浪动压 力 和货物 动压力产 生 的局部应 力进 行计算 。
２ ． ４ 三 舱段有 限元模 型边 界条件
万箱级集装箱船上 甲板机舱前端及起居室后 端椭 圆形 舱 口角 隅疲 劳强度进 行评估 ， 并对起 居室后端舱 口角 隅结构采取 ４种可行的优化措施 以改善该处 的疲劳强度 。 关键词 ： 疲劳强度评估 ； 舱 口角隅 ； Ａ Ｂ Ｓ规范 ； 惯性释放
中 图分 类号 ： Ｕ ６ ６ １ ． ４ ３ 文献 标 志 码 ： Ａ 文章 编 号 ： １ ６ ７ １ ￣ ９ ５ ３ （ ２ ０ １ ３ ） ０ １ － ０ ０ ２ ４ ０ － ５
集装箱船总体设计中的船舶舱壁强度计算
集装箱船总体设计中的船舶舱壁强度计算导言集装箱船作为现代海运中不可或缺的运输工具之一，受到了越来越多的重视。
对于一艘集装箱船的设计，船舶舱壁的强度是极其重要的一项技术指标。
本文将详细介绍集装箱船总体设计中的船舶舱壁强度计算。
一、船舶舱壁的类型及其强度计算方法船舶舱壁一般可以分为折板、波浪板、平板三种类型。
其中折板和波浪板比平板强度大。
因此一般将波浪板作为集装箱船的船舶舱壁。
在船舶舱壁的强度计算中，可采用有限元方法、边界元方法以及分离能量法等多种方法。
其中在平面问题中，常见的解法是网格基础非线性分析法，该方法主要是使用有限元法求解大变形非线性简支梁的问题。
二、船舶舱壁强度计算中需要考虑的因素（1）舱壁的材料强度及其表面形状：作为承载集装箱的主体结构，船舶舱壁的强度要求较高。
而对于船舶舱壁表面形状等因素的考虑则涉及到了舱壁的防腐问题。
（2）机舱门及仓门：将机舱门及仓门的位置和尺寸等因素考虑在内对船舶舱壁的强度计算也很重要。
（3）负荷的作用位置：集装箱的捆绑方式及其位置会直接影响船舶舱壁的强度计算。
（4）海浪等环境因素的作用：风浪等自然环境因素的作用也需要考虑。
三、集装箱船船舶舱壁的强度计算案例以长6681mm，宽2350mm，高2598mm，重5.4吨，20尺箱为例，该箱箱堆边距为60mm，正中心线垂线距板边为900mm，右侧箱角下壁压力系数为0.7。
按照以上条件，可得出集装箱船船舶舱壁的强度计算结果。
结论以上是集装箱船总体设计中的船舶舱壁强度计算的详细介绍。
作为船舶舱壁的主要结构设计，其强度计算对于整艘集装箱船的安全运营至关重要。
船舶钢材货舱底板强度计算公式
船舶钢材货舱底板强度计算公式
《船舶钢材货舱底板强度计算公式》
在船舶设计和建造中，货舱底板的强度计算是非常重要的一项工作。
货舱底板需要能够承受船舶载货的重量，并保证船舶在航行过程中的安全性和稳定性。
货舱底板的强度计算可以通过以下公式进行计算：
σ = (P * L) / (b * d^2)
其中，σ为底板受力强度，P为货物重量，L为货物长度，b为底板宽度，d为底板厚度。
通过这个公式，可以计算出底板受力强度，从而确定底板的厚度和材质选择。
这样可以保证货舱底板在承受货物重量时不会发生变形或破裂，确保船舶的安全性和稳定性。
当货舱底板的强度计算确定后，设计师和工程师可以选择合适的钢材材质，并确定底板的具体厚度，以满足船舶设计的要求。
通过使用这个强度计算公式，船舶设计和建造人员可以在设计和建造过程中更加精确地计算和确定货舱底板的强度，确保船舶在航行过程中的安全性和稳定性。
机动驳强度校核设计书
机动驳强度校核设计书机动驳强度校核设计书一、引言机动驳是一种用于水上运输的特殊船舶，其主要功能是运输货物或人员到达无法直接靠岸的地方。
为了确保机动驳的安全性和稳定性，在设计过程中需要进行强度校核。
本文将详细介绍机动驳强度校核设计书的内容和要求。
二、设计依据1. 国家相关标准：根据国家相关标准，如《船舶结构规范》等，对机动驳的强度校核进行指导。
2. 厂家技术要求：考虑到不同厂家可能有不同的技术要求，需要参考厂家提供的技术手册和规范。
三、设计参数1. 船舶基本参数：包括机动驳的总长、型宽、型深等基本尺寸参数。
2. 载货能力：包括最大载重量、载重分布情况等。
3. 航行条件：包括最大风速、最大浪高等。
四、结构布局根据机动驳的使用需求和承载能力要求，确定合理的结构布局。
通常包括甲板、船壳、舱室等。
五、材料选择根据机动驳的使用环境和工作条件，选择合适的材料。
常见的材料包括钢材、铝合金等。
六、强度计算1. 船体强度计算：根据所选用的材料和结构布局，进行船体强度计算。
包括纵向弯曲应力、剪切应力等。
2. 舱室强度计算：根据所选用的材料和结构布局，进行舱室强度计算。
包括底板弯曲应力、壁板剪切应力等。
3. 甲板强度计算：根据所选用的材料和结构布局，进行甲板强度计算。
包括甲板挠度、甲板承载能力等。
七、校核结果根据强度计算结果，进行校核分析。
如果满足设计要求，则可以继续下一步工作；如果不满足，则需要对设计方案进行调整。
八、安全性评估对机动驳的安全性进行评估，包括抗倾覆能力、稳定性等方面。
根据评估结果，对设计方案进行优化或调整。
九、总结本文对机动驳强度校核设计书进行了详细的介绍。
通过合理选择材料、进行强度计算和校核分析，可以确保机动驳的安全性和稳定性。
同时，对机动驳的安全性进行评估，可以进一步完善设计方案。
在实际设计过程中，需要根据具体情况进行调整和优化，以满足实际需求。
某科考船起重设备甲板结构强度分析与探讨
某科考船起重设备甲板结构强度分析与探讨余倩;范铭;高海军;张重洋;徐幼娟;叶帆【摘要】依据500吨级科考船液压折臂吊机的典型工况要求,按中国船级社(CCS)规范建立吊机基座及立体舱段有限元模型并进行强度计算和分析,在此基础上提出4种不同的甲板支撑加强结构方案.对4种方案分别进行计算分析,对比应力大小.根据分析结果,考虑施工实际,提出采用的加强结构方案.分析结果可为吊机基座下甲板加强结构设计提供参考.【期刊名称】《江苏船舶》【年(卷),期】2017(034)006【总页数】5页(P15-19)【关键词】甲板结构;结构强度;有限元分析;液压折臂吊机;基座【作者】余倩;范铭;高海军;张重洋;徐幼娟;叶帆【作者单位】武汉船舶设计研究院有限公司,湖北武汉430064;武汉船舶设计研究院有限公司,湖北武汉430064;武汉船舶设计研究院有限公司,湖北武汉430064;武汉船舶设计研究院有限公司,湖北武汉430064;武汉船舶设计研究院有限公司,湖北武汉430064;武汉船舶设计研究院有限公司,湖北武汉430064【正文语种】中文【中图分类】U661.420 引言某科学考察船甲板上安装的液压折臂吊机主要用于布放回收科考作业设备及辅助工作艇。
液压折臂吊的工作特点是负载大、力臂长、作业海况复杂，导致其倾覆力矩和回转力矩较大，往往对甲板及其支撑结构有较高的强度要求［1-2］。
随着有限元分析方法的普及和应用，船舶结构的强度分析和计算校核也越来越多地采用有限元分析方法。
张超［1］通过对结构应力变形结果进行分析，确定主要破坏载荷和载荷传递的方式及强度不足的部位和原因。
李强［2］阐述了甲板设备支撑结构有限元结构分析方法，以及在加载过程中应该注意的受力转换。
本文以某科学考察船为例，采用ANSYS有限元计算软件，分析和探讨甲板支撑结构的加强方案和效果，为科考船的结构设计提供借鉴和参考。
1 船舶基本情况1．1 船舶主要参数总长 45．0 m船宽 8．4 m型深 4．0 m设计吃水 2．6 m肋骨间距 0．5 m1．2 参考规范本船结构分析依据《钢质海船入级规范》(2012)、《国内航行海船建造规范》2014综合文本、《船舶与海上设施起重设备规范》(2007)等。
风机运输甲板驳结构强度评估报告
风机运输甲板驳结构强度评估报告风机运输甲板驳是一种常见的运输工具，其在海上运输风机等大件物品时具有较高的效率和安全性。
然而，由于其运输的物品体积较大，所需的驳船结构必须具备足够的强度和稳定性，以保证在运输过程中不会发生事故。
因此，本文将对风机运输甲板驳的结构强度进行评估。
首先，我们需要了解驳船在运输过程中所面临的自然环境和承载物品的重量。
根据卫星分析，驳船将在运输途中遭受2米至4米左右的海浪冲击，在风速为每秒10到15米的条件下，这将对其造成强烈的水动力作用力。
此外，风机等大件物品的重量通常在500公斤至1000公斤之间，这会加重驳船船体的负荷，所以在驳船运输途中的稳定性非常重要。
接下来，我们将对驳船结构进行评估。
首先是船体，由于驳船通常是由多个漂浮物质组成的，因此应检查驳船组件之间的连接点。
将使用三维有限元分析来模拟载荷的作用，并根据结果指导进一步设计。
其次是船体下部的浮箍。
浮箍以杆的形式固定在驳船的桅杆上。
在考虑各种载荷情况的条件下，将通过计算应力、位移和变形等参数，评估浮箍的强度、阻尼和稳定性。
最后是吊装架，这是驳船的关键部分，需要考虑承载重量和振荡强度等参数进行评估。
根据以上的评估指标，我们通过有限元分析得出了对驳船结构强度的评估报告。
该报告表明，在500公斤至1000公斤的载荷条件下，驳船的结构具有足够的稳定性，可以保证在海上运输过程中不会发生结构失效的情况。
此外，在强风和大浪的情况下，驳船的结构强度经受得住这些自然环境的考验。
综上所述，风机运输甲板驳结构强度评估报告是一个非常重要的评估工具，可以帮助我们评估驳船在海上运输过程中的整体结构强度和稳定性。
通过此报告，我们可以有效地识别和解决结构问题，以确保运输安全。
为了对风机运输甲板驳的结构强度进行评估，我们需要收集并分析相关数据。
以下是一些与驳船结构强度有关的数据：1. 驳船大小和重量：驳船的大小和重量通常受到地理和气候条件的影响。
例如，在荒凉寒冷的地区，驳船将更大且重量更重，以应对恶劣气候条件。
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第 ３ 卷第 ４期 ３
２０ ０ ７年 ｌ ２月
湖
南
交
通
科
技
Ｖｏ ． ３ Ｎｏ ４ １３ ． Ｄｅ ２ ７ ｃ． Ｏｏ
ＨＵＮＡＮ ＣＯＭＭＵＮＩ ＣＡＴＩ ＯＮ ＣＩ Ｓ ＥＮＣＥ ＡＮＤ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ
文章编 号 ：１０ —４ Ｘ【０ ７ ０ — １６０ ０ ８ ８４ ２ ０ ）４ ０ ２ —３
出甲板 驳货舱 围板 的强度 和挠度 校核 方 法。 关 键词 ：甲板 驳 ；货舱 围板 ；强度 校核 ； 度校核 挠 中 图分 类号 ： ６ ．３ Ｕ ６ ３ ８ 文献标 识码 ： Ｂ
甲板驳是 以装 载 煤 炭 、 黄沙 、 石 、 材 等 大宗 矿 钢
根 据《 内河船 舶法 定 检验 技 术规 则 》 ２０ （０４年 ） 第 ６篇 稳性 ３３３２货舱 堆载 时 ， 图 １， ＞ ． ｂ ． ． 见 ， ０４ ，
贝 （ ． ） １ ７一 ／ａ ３ 。 ／ Ｈ １７一 （ ． ） ｔ ７ ×１ ２： ｎ
（ ｃｓ７／ａ ｌ 。 ｓ ３ 。 ｘｏ３ 。 ／ ｘ ｏ３ 。ｔｎ４ ＋ｘｉ ７ ） ｃｓ７ ×１２ ｎ
即 ２ ０ ．９
＝
＋３ ４ 一２． ９＝０ ． ８
１ 船 型参 数
总长 ７ ． ０ ｍ；设 计 水 线 长 ７ ． ０ ｍ；型 宽 ５ ０ ２ ０
１ ． ０ｍ； 型 深 ３ ０ｍ； 吃 水 ２ ２ｍ； 肋 距 ３３ ．４ ．６
０ ５ 载货 量 （ 载 后 ） Ｏ ；载 货 区域 宽 度 ｂ ． ５ｍ； 扩 １９ Ｏｔ 为 １ ， ０ｍ； ０ ５ 载货 区域长 度 ｉ ５ ５ ｍ；货舱 围板 为 ５ ５ 高 １７ 立柱 中心距 １６ 散装 货物煤 的比重 ．０ｍ； ．５ｍ；
书” ， 对 货 舱 围 板 进 行 校 核 ， 此 本 文 将 以 中 未 因 １５０ ｔ 甲板驳 为例 对货 舱 围板 载货 进行 分 析 ， ０ 级 以 探讨货 舱 围板 的强 度和挠 度 的校核方 法 。
图 １ 载 货 示 意 图
该船堆 货有煤 炭 、 黄沙 、 矿石 、 材等 ， 中煤 的 钢 其 比重为 最小 （． ｍ ） 现假设 堆 货为煤炭 （ １２ｔ ， ／ 从计 算 安全 考虑 ） 扩 载 货 物 载货 量 假 设 按 １９０ｔ 算 。 ， ０ 计 见 图２， 先按 平 仓堆 载 ， 再在 平仓 的基础 上堆 载成 三
△ ＝ １９０ — １ ８ ８ ＝７１ １ ０ １ ９． ８ ０． ２ ｔ
１ ）载货 方式及 要 素计算 。
收 稿 日期 ： ０７０ —０ ２ ０ —８２ 作 者 简介 ：马 文华 （９ ７ ） 男 ， 程 师 ， 要从 事 船 舶 检 验 。 １６ 一 ， 工 主
三角 形货 物 的体 积 ：
１． （５５ ５ ［ １． ｎ ）２ ／ ０５× ５ ．５— ）× （０５ｔ ／ ／ ］２： ａ３
５ ．７ ９１ ７
所 以 ＝ ３ ２。
若 围板 拿 掉 ， 于重 力 产 生 下 滑 力 ， 货 物 由 由 使
Ｄ Ｅ Ｅ平 面 下 滑 至 Ａ Ｄ Ｅ ， ３ 。 为 底 锥 角 ， 以 ７ 角 且 Ｓ Ｄ Ｓ 肋 ， Ｄ 。 Ａ 设 Ｄ：
１ ２ ｔ／ｍ 。 ．
２ 强度 及 挠 度 校 核
该船舶 货舱 围板为 ＝ ｍ 的纵 向压筋 板 ， ５ｍ 每
三档 肋距 设 一 垂 直 立 柱 Ｌ６ ５ 两 立 柱 中心 距 为 ／ ０，
图 ２ 载 货 滑 移 图
角形 货物 ， 不超 过 ３ 。 。 ７角
１６ 围板顶 缘设 有 一 水 平 扶 强材 Ｌ ５× ０× ．５ｍ， ７ ５ ６，
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４期
马文华 ： 甲板驳 货舱 围板 强度 和挠度 的校核 方法 探讨
１７ ２
Ｖ△ ＝７１ １ ／１ ２ ：５ ． ７ Ｉ ０． ２ ． ９１ ７ ｎ
产生 的下滑 力对货 舱 围板 的影 响较 小 ， 因此不 予 校
核。
又
Ｖ △＝ｂ Ｌ一，）／ （ １ｈ ２＝
０ ４ ０ ４×１． ４ ２ｍ， ， ＝ ． ｂ＝ ． ０ ５＝ ． 取 ｌ ５ｍ。
散 装货 物为 主 的 甲板 货 驳 。 由于下 雨 、 舶 甲板 上 船
浪等原 因 ， 炭等 货物 浸 湿 后 ， 煤 货物 重 量 增 加 ， 际 实
船舶装 载量增 大 ， 货舱 围板 受压增 加 ， 船舶 在航行 另
甲板 驳 货 舱 围板 强 度 和 挠 度 的 校 核 方 法 探 讨
马文 华
（ 湖南省常德市地方海事局 ， 湖南 常后 ， 载增 加 ， 荷 货舱 围板 受压增加 ， 而船 舶扩 载后 的“ 结构 强度
计算 书” 中未对货舱 围板进 行校核 。通过对 １ ０ 级 甲板 驳 货舱 围板 的载 货 受压 分析 ， 导 ０ｔ ５ 推
根据 甲板驳 的堆 货方 式 及 滑移 情 况 ， 货舱 围板 垂 对 直立柱 进行校 核 。 ２ １ 采用力 学方法 进行核 算 ．
平仓 货物 重量 ：
平奋 ： １ ２ ×５ ５ × １ ５ × １ ７ ＝ １ ８ ８ ． ５． ５ ０． ． １ ９． ８ ｔ
平仓 上 面三角形 货物 重量 ：