浮船坞船舶进坞时的强度简化计算方法

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浮船坞船舶进坞时的强度简化计算方法

k ( 1+ 6), 其中, k = k1 k2 为综合刚性系数
IC
k1 + k2
(船坞桁架刚性系数 k1 由船坞出厂文件查取, 龙骨
墩刚性系数 k2 按公式 ( 3) 计算确定 )。
lk 为大型船舶坐墩的墩船龙骨道长度; MC ∀,
N C ∀, MC #, N C #为龙骨墩船道首尾端处的总弯矩及
-
d0 #+
dC ln
#+
d
8
# ,
( 7)
式中: d0 ∀、 d0 #为空船坞重量在墩船龙骨道首尾端
处平底水箱上的分配量; dC ∀+ d8 ∀, dC #+ d8 #为其
K ey w ord s: floating dock; streng th; ca lculat ing m ethod
1 前言
浮船坞作为漂浮在海上的大型船舶修理设施, 本身既具有船舶的一般性能 ( 浮性、稳性、抗沉性、机动性等 ), 又具有与其功能相适应的使用特点。一般的浮船坞可分为船坞 ( 包括墩船平台、坞墙、坞塔等 ) 和坞底浮箱组 ( 含注、排水系统 ) 两大组成部分, 船坞作为船舶进坞后的修理、保养工作平台, 而坞底浮箱组, 则是用来通过对其进行注、排水操作, 来实现船坞的吃水改变。
强度计算、船坞的可变压载计算等。在存在船舶首
尾端外悬伸出, 可能会引起船体或墩船平台局部变形时, 应对龙骨首尾墩进行补充压载试验。为了减轻首尾端作用, 应合理地进行船坞配载, 在确定首尾龙骨墩的压力强度和在计算总弯矩和剪切力时, 应当考虑到压载载荷的影响。
首尾龙骨墩的压力强度 r1、 r2 可近似地用下列公式计算:

船体局部强度计算详解

（2）舷侧肋骨上下约束条件
l 3EI
图、舷侧肋骨变形及约束条件
两端简支梁,端部2施加单位力矩时,引起的端部2转角为:
l
3EI
抗转刚度为
k
3EI l
无甲板载荷，无载荷跨简化为受载荷结构的约束。甲板横梁给肋骨提供弹性抗转约束,抗转刚度系数为
抗转刚度为：
k
3EI l
（3）多跨梁：无载荷跨转化为受载跨的约束
k
图、强横梁计算模型
3.4结构强度有限元计算
3.4.1 计算原理
3.4.2 有限元计算奇异性处理
刚度矩阵的奇异性：指有限元计算时，由于单元的处理不当或者边界约束处理不合理，使结构总体刚度矩阵行列式的值为零，从而导致结构位移趋于无限大,引起计算失败。
1、外部奇异性处理：排除刚体位移
施加外部约束
短梁中点k : 短梁支持载荷长梁中点k ：长梁支持载荷：则
支反力R为：
y1
l 3 384 Ei
Rl 3 48 Ei
Q1
ql
L 2
y2
5Q2 L3 384 EI
RL3 48 EI
l Q2 qL 2
y1 y2
5 1
R
qlL
16
1
l3I L3i
l3I L3i
R 0 长梁支持短梁 R 0 短梁支持长梁
甲板构件计算。对于露天甲板，横梁剖面模数W按照下式计算
W Bshl2
B船舶型宽；s横梁间距；h计算压头；l横梁跨度。
1、具有舱口的甲板板架强度计算
仓口区强横梁
仓口纵桁
舱口短纵桁
横仓壁
舱口端梁力学模型： 1）纵桁处刚性固定：载荷对称，结构对称，转角为零； 2）舷侧位移为零，转角不为零。 3）承受载荷为来自纵桁的反

2024年船舶进出浮船坞安全环境管理规定（2篇）

2024年船舶进出浮船坞安全环境管理规定1目的为规范船舶及海工（以下简称船舶）建造船舶进出浮船坞的操作，防止发生事故，特制定本规定。

2适用范围本规定适用于企业船舶建造船舶进出浮船坞管理。

本规定主要针对浮船坞船舶进出坞作业，各企业应根据本制度要求，结合本企业船舶建造进出坞实际情况，制定和细化企业船舶进出坞安全环境管理规定。

3说明各企业应结合当地水流、潮汐合理设定船坞的首尾方向和锚位。

4职责4.1船舶进、出坞作业中，引水员与坞长应加强配合，确保船舶进出坞安全。

4.2坞外靠船时，船队应派人至坞外船舶进行监视，配合松紧缆绳，确保坞外船舶的安全及不影响船坞操作。

4.3指挥权的划分：4.3.1 进出坞船舶的离、靠泊及拖轮的动作由引水员指挥。

4.3.2 船坞锚机等设备的动作由坞长指挥。

4.3.3 进出坞操作的指挥：进坞阶段，在首部拖轮解缆离开前，由引水员指挥，坞长全力协助，在首拖拖轮解缆离开后，由坞长指挥控制船艏，引水员协助控制船艉，在尾拖解拖后全部由坞长控制；出坞阶段，在尾拖拖轮带缆前，船舶均由坞长控制、指挥，在尾拖拖轮带妥缆后，由引水员配合指挥控制船艉及位移速度，坞长控制船艏，使其勿与两侧坞墙发生碰擦。

4.4引水员应将船舶在坞内的船位、行进趋势等信息及时通告坞长，避免出现险情。

4.5各拖轮船长应密切接听引水员指令，确保执行及时准确。

4.6带缆人员及辅助人员必须协调一致带好牵引钢缆及拖轮绑拖缆绳。

4.7进出坞操作前，坞长必须对船坞上各操作人员做好安全交底工作。

4.8船坞各锚位操作人员及机舱操作人员应严格执行相关规定和操作规程。

4.9船坞安全员负责船舶进出坞过程的安全、环境监督工作。

4.10为避免造成水域污染，船舶进出坞前，坞长必须检查船坞甲板的施工垃圾的清除情况，确认已清除干净。

5作业程序5.1准备、策划5.1.1 在造船工程部确认进坞船舶后，坞长应提前获取船舶相关参数、图纸资料，并根据船坞技术状态确定船舶水尺调整事宜。

船舶下水潮位位高度及浮船坞吃水计算(1)

1、浮船坞基本参数a)船长Loa： 89.8 mb)船宽B： 34 mc)浮船坞路轨顶距外底板距离H： 5.036 md)最大下沉深度H： 12.1 me)浮船坞设计吃水： 4.2 mf)浮船坞日常吃水： 1.25 mg)浮船坞总体平面及剖面图参见附页《浮船坞总布置图》2、浮船坞承载最大载重吨船舶下水时，相关数据计算：备注：最大载重吨船舶下水（以承载4000t船舶下水为例）：1)本区域0潮位时珠基高度为：-1.11m，此时码头岸边距0潮位高度为4.77m；2)浮船坞承载4000t船舶下水时，浮船坞吃水为：（4000×1.5）／（89.9×34）+1.25≈3.21m3)船舶上浮船坞设计水面距码头距离：h= 5.036-3.21 =1.826m4)船舶上浮船坞设计潮位：4.77-1.826=2.944m（潮汐表读数）5)船舶上浮船坞设计潮位的珠基高度为：-1.11+2.944=1.834m6)具体参见下图最大载重吨（4000t）船舶下水时相关数据计算模拟图3、浮船坞承载最小载重吨船舶下水时，相关数据计算：备注：最小载重吨船舶下水（以承载307t船舶下水为例）：1)0潮位时珠基高度为：-1.11m，此时码头岸边距0潮位高度为4.77m；2)浮船坞承载307t船舶下水时，浮船坞吃水为：（307×1.5）／（89.9×34）+1.25≈1.4m3)船舶上浮船坞设计水面距码头距离：h= 5.036-1.4 =3.636m4)船舶上浮船坞设计潮位：4.77-3.636=1.134m（潮汐表读数）5)船舶上浮船坞设计潮位的珠基高度为：-1.11+1.134=0.024m6)具体参见下图最小载重吨（307t）船舶下水时相关数据计算模拟图。

大型浮船坞牵引力计算分析

大型浮船坞牵引力计算分析陈晓华张莹（中国船舶及海洋工程设计研究院上海200011）［摘要］为分析浮船坞牵引船舶入坞时的牵引力，以指导牵引设备的选型或入坞操作，介绍一种浮船坞牵引船舶入坞所需牵引力的计算方法，并根据船型资料，计算牵引力的大小，并对浮船坞牵引设备的选型进行分析。

牵引力的计算方法为类似浮船坞设计或实际入坞工程的操作提供了重要的理论支持。

［关键词］浮船坞；牵引方式；牵引力计算；牵引设备［中图分类号］ U673.332 ［文献标志码］A ［文章编号］1001-9855（2017）01-0068-06Analysis and calculation of warping force for large ﬂ oating dockCHEN Xiao-hua ZHANG Ying(Marine Design & Research Institute of China, Shanghai 200011, China)Abstract: This paper introduces a method for the calculation of the required warping force while the floating dock is docking the ship to guide the selection or docking operation by analysis of the warping force. Based on the ship data, the warping force is calculated for the selection of the warping equipment on the floating dock. The calculation method of the warping force can provide important theoretical basis for the design of the similar floating docks and the practical docking operation.Keywords:floating dock; warping operation; calculation of warping force; warping equipment［收稿日期］2016-07-19；［修回日期］2016-08-08［作者简介］陈晓华（1987-），男，工程师。

2600t级浮船坞结构有限元结构强度计算

2 所示。
2．计算载荷
（1）舷外水压力
舷外水压力载荷按船舶在波浪上（波峰在中和波谷在中）
处于平衡状态时舱段的浸水波面确定，也可按计算工况静水
平均吃水加半波高和减半波高的波面确定，并施加在模型浸
湿表面的板单元上。本船坞航区为 B 级航区，波高 h=1.5m，
收稿日期：2019-05-25 作者简介：崔健，山东省青岛船舶检验技术服务中心。
LC3 抬船作业状态
抬船压力、自重
波高
舷外水压力、压载舱内水压力、静平均吃水+半波
LC4 抬船作业状态
抬船压力、自重
高
舷外水压力、压载舱内水压力、静平均吃水半
LC5 最深下沉状态
自重
波高
2.596 1.35 2.85 6.85
舷外水压力、压载舱内水压力、静平均吃水+半波
LC6 最深下沉状态
波高。
B 级航区 LC2 停泊状态时下：静水平均吃水 d=1.846m，
B 级航区半波高为 0.75m，舷外水压力 PS=ρg（d1 z） =9.8（2.596 z）kN/m2 式中： d1 —水平均吃水加半波
高。
B 级航区 LC3 抬船作业状态下：静水平均吃水 d=2.1m，
B 级航区半波高为 0.75m，舷外水压力 PS=ρg（d1 z） =9.8 （1.35 z）kN/m2 式中： d1 —静水平均吃水减半
d=7.6m，B 级航区半波高为 0.75m，舷外水压力 PS=ρg
（d1 z） =9.8 （6.85 z）kN/m2 式中： d1 —静水平
均吃水减半波高。
B 级航区 LC6 最深下沉状态状态下：静水平均吃水
d=7.6m，B 级航区半波高为 0.75m，舷外水压力 PS=ρg

分段型内河浮船坞连接装置设计及结构强度计算

分段型内河浮船坞连接装置设计及结构强度计算分段型内河浮船坞连接装置设计及结构强度计算引言分段型内河浮船坞是一种用于修船及建造船舶的设施。

为了确保分段型内河浮船坞的连接装置具备足够的结构强度，本文将进行相关设计及结构强度计算。

设计及结构强度计算设计目标：1.确保连接装置能够与分段型内河浮船坞有效连接，能够承受船舶的重量及外部力的作用。

2.考虑连接装置的可靠性，确保其能够长期使用。

设计步骤：1.确定连接装置的类型：根据分段型内河浮船坞的具体要求，选择适合的连接装置。

常见的连接装置有螺栓连接、焊接连接等。

2.进行结构设计：根据连接装置的类型，进行相应的结构设计。

确保连接装置具备足够的强度和刚度。

3.结构强度计算：根据设计结果，进行结构强度计算。

计算连接装置在正常使用条件下承受的最大载荷，并与材料的强度参数进行比较，确保连接装置具备足够的结构强度。

结构强度计算：1.计算连接装置的载荷：根据分段型内河浮船坞的设计要求，计算连接装置在正常使用条件下承受的最大载荷。

2.选择合适的材料：根据连接装置的要求，选择合适的材料。

常见的材料有碳钢、不锈钢等。

根据材料的强度参数，计算材料的承载力。

3.确定连接装置的数量和尺寸：根据连接装置的设计要求，确定连接装置的数量和尺寸。

根据连接装置的类型，计算连接装置在承载载荷时所需的面积或直径等尺寸信息。

4.计算连接装置的强度：根据连接装置的数量和尺寸，计算连接装置在承载载荷时的强度。

比较连接装置的强度与材料的承载力，确保连接装置具备足够的结构强度。

结论通过对分段型内河浮船坞连接装置的设计及结构强度计算，可以确保连接装置能够与分段型内河浮船坞有效连接，并具备足够的结构强度。

这对于分段型内河浮船坞的使用和维护具有重要的意义。

在实际应用中，还需要根据具体情况进行实施，并进行必要的监测和维护工作，以确保连接装置的安全可靠性。

船体结构强度直接计算指南概述

)!，)* ———剪力分布系数，可按《钢规》第 * 篇第 * 章第 * 节中图 * & * & ’ & （! !）和图 * & * & ’ & （! *）确定；
!, ———修正系数，按表 * & - & （’ *）确定。上述波浪弯矩和剪力的正负号规则与《钢规》规定相同。
（*）水平波浪弯矩 /( 和波浪扭矩 /0 ：船舶水平波浪弯矩（ /( ）和波浪扭矩（ /0 ）可按上述同样的假定利用程序进行计算，也可采用《钢规》中给出的公
·’·
船长（%）
&’ (’’ (!’ (+’ ($’ (,’
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修正系数 !"
船长
船长
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!+’
( " !,*’
#)’
!$’
!"# 定义 !"#"! 本指南所采用的单位制为：
质量：吨（-）；
·!·
长度：米（!）；时间：秒（"）；力：牛顿（#）或千牛顿（$#）；应力：牛 % 毫米（& # % !!&）；压力：千牛 % 米（& $# % !&）。 ’(&(& 符号规定： ! ———船长，!；与《钢规》第 & 篇第 ’ 章第 ’ 节的定义相同； " ———船宽，!；与《钢规》第 & 篇第 ’ 章第 ’ 节的定义相同； # ———型深，!；与《钢规》第 & 篇第 ’ 章第 ’ 节的定义相同； $ ———吃水，!；与《钢规》第 & 篇第 ’ 章第 ’ 节的定义相同； %& ———方形系数；与《钢规》第 & 篇第 ’ 章第 ’ 节的定义相同； ’ ———航速，$)； ( ———重力加速度，( * + ( ,’! % "&； %) ———波浪系数； ! ———海水密度，! * ’ ( -&./ % !0； "* ———平面应力状态下结构任一点 1 方向的正应力，# % !!&； "+ ———平面应力状态下结构任一点 2 方向的正应力，# % !!&； #*+ ———平面应力状态下结构任一点 1 方向的剪切应力，# % !!&； "’ ———平面应力状态下结构任一点的第 ’ 主应力，# % !!&； "& ———平面应力状态下结构任一点的第 & 主应力，# % !!&； ", ———平面应力状态下结构任一点的相当应力，# % !!&； - ———材料换算系数，按《规范》第 & 篇第 ’ 章第 . 节规定。

浮船坞入级规范2009

中国船级社
浮船坞入级规范
2009
-------------------------------------China Communications Press
中国船级社
浮船坞入级规范
2009
2009 年 7 月 1 日生效 Effective from July 1 2009
北京 Beijing
目录
1.3.4 电气装置图纸资料
1.3.4.1 应提交审查的电气装置图纸资料如下：（1）电力负荷估算书；（2）电力系统短路电流计算书； *（3）电力系统图；（4）电力设备布置图；（5）照明系统图和布置图；（6）浮船坞内通信系统图和布置图；（7）配电板单线图。 1.3.4.2 应将下列电气装置图纸资料提交备查：（1）电气说明书。
内坞墙宽系指坞墙内壁板（内坞墙板）面向中纵线一侧外缘之间量得的型宽；净内宽系指内坞墙宽减去内坞墙上悬挑结构最大伸出长度之后的净型宽。（3）坞深 DD（m）：系指在外坞墙板内缘位置上从坞底板上表面量至顶甲板下表面的垂直距离。（4）作业吃水 dD（m）：系指在平浮状态下，浮船坞承载达到其设计举升能力船舶时的吃水。（5）最大沉深吃水 dmax（m）：系指在平浮状态下，浮船坞允许下沉的最大吃水。（6）坞墙：系指位于浮船坞两舷侧浮箱甲板之上的纵向连续箱形结构。其外板结构和内壁板结构也分别称为外坞墙和内坞墙。（7）浮箱：系指位于两个坞墙之下的箱体结构。（8）浮箱甲板：系指整体型或分离型浮船坞浮箱最上部的一层甲板，用于抬船、坞修或下水作业。（9）顶甲板：系指整个坞墙长度范围内的最高一层连续甲板。（10）安全甲板：系指在整个坞墙长度范围内，坞墙中位于顶甲板之下、压载舱之上设置的一层甲板，并在压载舱处设为水密。

某浮船坞系泊力计算

Fcy= 72.37S Vc2(N)
(日本<JSDS造船舾装设计基准>)
Rw= 9.81 X 0.1212 S〔(Vc+VS)2+ 0.33(Vc+VS)〕(N)
潮流流向侧面
湿表面积S = 204.5 X 48.6 12672.2 (m2)
流速Vc= Vw+ VT(m/s)(本例移坞方向多与流速方向相反,故此处取VS=0)
Rw= 9.81 X 0.1212 X 12672.2 (1.52+ 0.33 X1.5) = 41.4(KN)（偏小）
三,形状阻力(日本<JSDS造船舾装设计基准>)
侧向移坞
RV= 9.81 X 73.2ASV2S(N)
移坞速度VS=10 ( m/min) = 0.167(m/s)
浮坞侧面积AS=L*Tm=204.5 X 5.4 = 1104.3 (m2)
下游向（N1成350）则有：
N1sin350+N = N2sin350
N1cos350+ N2cos350+ fN = R
N1a1+ N2a2= R a3
解得：N1= 0.408R = 453.5 KNN1-1= 382.5 KN
N2=0.774R = 860.4 KNN2-1= 725.5 KN
N=0.210R = 233.5 KN（码头受压力—未计入移船力）
下游向（N1成150）则有：
N1sin150+N = N2sin350
N1cos150+ N2cos350+ fN = R
N1a1+ N2a2= R a3
解得：N1= 0.399R =443.5KNN1-1= 374.0 KN

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.。

十七万吨级浮船坞结构有限元强度计算

第１０卷第５期船舶力学Ｖｏｌ．１０Ｎｏ．５２００６年１０月ＪｏｕｒｎａｌｏｆＳｈｉｐＭｅｃｈａｎｉｃｓＯｃｔ．２００６文章编号：１００７－７２９４（２００６）０５－０１００－０７十七万吨级浮船坞结构有限元强度计算陈庆强１，朱胜昌１，姜金辉１，邱崚２，李大军２（１中国船舶科学研究中心，上海２０００１１；２上海京荣船舶设计有限公司，上海２０００３１）摘要：十七万吨级浮船坞为超大型浮船坞，浮箱由三段组成，其中首尾浮箱与中段浮箱间的过渡区结构相对较弱。

文中选择了典型的载荷工况对浮船坞船体结构进行了三维结构有限元强度计算，计算出坞体及过渡区结构的变形和应力分布。

计算表明，浮船坞结构强度满足要求，强度足够。

关键词：船舶；结构；强度；有限元；船舶设计中图分类号：Ｕ６６１．４３文献标识码：ＡＣａｌｃｕｌａｔｉｏｎｏｎｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｔｒｅｎｇｔｈｏｆ１７００００ＤＷＴｆｌｏａｔｉｎｇｄｏｃｋｂｙＦＥＭＣＨＥＮＧＱｉｎｇ－ｑｉａｎｇ１，ＺＨＵＳｈｅｎｇ－ｃｈａｎｇ１，ＧＩＡＮＧＪｉｎｇ－ｈｕｉ１，ＱＩＵＬｉｎ２，ＬＩＤａ－ｊｕｎ２（１ＣｈｉｎａＳｈｉｐＳｃｉｅｎｔｉｆｉｃＲｅｓｅａｒｃｈＣｅｎｔｅｒ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０００１１，Ｃｈｉｎａ；２ＳｈａｎｇｈａｉＪｉｎｇｒｏｎｇＭｅｒｃｈａｎｔＳｈｉｐＤｅｓｉｇｎＣｏ．ｌｔｄ．，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０００３１，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：１７００００ＤＷＴｆｌｏａｔｉｎｇｄｏｃｋｉｓａｖｅｒｙｌａｒｇｅｄｏｃｋ．Ｉｔｓｓｔｒｕｃｔｕｒｅｃｏｎｓｉｓｔｓｏｆｔｈｒｅｅｓｅｃｔｉｏｎｓ．Ｔｈｅｙａｒｅｓｔｅｒｎｔａｎｋ，ｍｉｄｄｌｅｔａｎｋａｎｄｂｏｗｔａｎｋ．Ｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｔｒａｎｓｉｔｉｏｎａｌｚｏｎｅｂｅｔｗｅｅｎｔｗｏｓｅｃｔｉｏｎｓａｒｅｎｏｔｓｔｒｏｎｇ，ｓｏｉｔｉｓｎｅｃｅｓｓａｒｙｔｏｅｖａｌｕａｔｅｉｔｓｓｔｒｅｎｇｔｈｃａｒｅｆｕｌｌｙ．Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，３ＤｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｔｒｅｎｇｔｈａｎａｌｙｓｉｓｂｙＦＥＭｗａｓｃａｒｒｉｅｄｏｕｔｕｎｄｅｒｔｙｐｉｃａｌｌｏａｄｉｎｇｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ．Ｔｈｅｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄｓｔｒｅｓｓｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｉｎｄｏｃｋｈｕｌｌａｎｄｉｔｓｔｒａｎｓｉｔｉｏｎａｌｚｏｎｅｗｅｒｅｏｂｔａｉｎｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｄｅｓｉｇｎｓｔｒｅｎｇｔｈｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｉｓｓａｔｉｓｆｉｅｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｓｈｉｐ；ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ；ｓｔｒｅｎｇｔｈ；ＦＥＭ；ｓｈｉｐｄｅｓｉｇｎ１引言十七万吨级钢质浮船坞是我国目前最大的浮船坞，浮箱长３２０ｍ，浮箱宽６０ｍ，可承担８１００ＴＥＵ集装箱船的进坞修船业务。

船舶船坞下水计算

船舶船坞下水计算作者：田少男来源：《广东造船》2017年第05期摘要：介绍了船舶在船坞下水中的稳性计算、受力分析及应对措施。

关键词：下水；浮船；计算中图分类号：U671.5 文献标识码：ACalculation of Ship Launching in DockTIAN Shaonan（ Guangxin Shipbuilding &Heavy Industry Co.， Ltd. Zhongshan 528437 ）Abstract： This paper describes the stability calculation， stress analysis and the relative countermeasures during ship launching and floating in dock.Key words： Launching； Ship floating； Calculation1 前言船舶下水根据不同船厂、不同船型其下水方式有很多种，其中最简单、最安全的下水方式之一是船坞下水。

但船坞下水也存在一定风险就是首尾起浮时间的不同会导致首部或尾部外板及内部结构受到坞墩较大的支撑反力而变形。

本文以78 m工作维护船为例，对船舶起浮过程中各种状态进行受力分析和下水后的稳性计算，从而判断船舶是否可以安全下水.2 船舶主尺度及下水重量、重心位置4 下水受力分析根据表2下水后的首尾吃水，可以判断在水位上涨过程中船舶首部先起浮，故可将FR10肋位的木墩做为首部起浮过程的旋转支点。

通过水位上涨浮力不断增大，最终当首尾吃水为3.07m时：船舶浮力：F=2 851.03 t浮心位置：X=35.474；Y=0；Z=1.646。

重力矩：2 873.37x29.24=84 017.3（t·m），浮力矩：2 851.03x29.47=84 031.0（t·m）重力距与浮力距近似平衡，此时尾部达到将浮未浮状态，尾部FR10肋位支点受力为：2 873.34-2851.03=22.64 t根据墩位布置图在FR10处有2个木墩，平均每个墩位受力为11.32 t，不会引起外板及内部结构变形。

浮船坞结构强度直接计算方法对比研究

浮船坞结构强度直接计算方法对比研究赵振宇;刘寅东【摘要】以某3500 DWT举力内河钢制浮船坞结构直接强度计算过程为对象,对比质量点和“软梁”加载托举载荷,铰支和惯性释放约束条件下的计算结果,分析不同加载方式和约束条件对响应结果的影响,并给出相应的评价和应用技巧.【期刊名称】《船海工程》【年(卷),期】2013(042)001【总页数】4页(P1-4)【关键词】浮船坞;结构强度;有限元;质量点;惯性释放【作者】赵振宇;刘寅东【作者单位】上海船舶设备研究所,上海200031;大连海事大学交通运输装备与海洋工程学院,辽宁大连116026【正文语种】中文【中图分类】U663.2在有限元结构强度计算时，对于沿直线分布的线载荷可以基于节点等效载荷理论在作用线上施加载荷函数；也可以对载荷函数简单地分段离散进行保守计算。

对于处于受力平衡状态的结构计算模型，可以由三点铰支来约束其刚体的平动和转动，也可以应用惯性释放约束。

文中分析了在典型工况作用下的浮坞力学模型，针对其托举载荷沿直线分布、受载后处于平衡态的特点，在通用有限元软件中建立全坞结构强度分析模型，对比分析研究上诉有限元分析方法[1-3]。

1 惯性释放惯性释放(inertia relief)是MSC. NASTRAN或ANSYS中的一个高级应用[4-6],允许对完全无约束的结构进行静力分析。

如果结构上作用有一个自平衡力系,即使完全不受约束的全自由结构, 也会产生应力; 但此时在结构上对任意一点进行约束,得到的反力应该等于0。

在复杂结构如船舶等的有限元直接计算过程中，一个绝对平衡的力系是几乎不可能得到的，其原因是数值计算的累计误差和设计载荷施加算法的限制等方面的影响。

但如果用惯性力平衡的方法就可以方便地构造出一个自平衡力系。

设V为所有节点(fx,fy,fz,mx,my,mz)分量组成的节点外载荷向量;为所有节点加速度分量组成的节点加速度向量, 用有限元方法构造的静动力平衡方程为(1)式中:M——质量矩阵，求解式(1)可得到所有节点为了保持平衡所需的节点加速度，进而可以得到节点惯性力。

干船坞浮箱式坞门结构强度的有限元分析

干船坞浮箱式坞门结构强度的有限元分析干船坞浮箱式坞门是用于船舶修造和维护的重要设备，其结构强度直接关系到船坞的使用寿命和船舶的安全。

因此，利用有限元分析方法对其结构进行强度分析，能够有效地评估其受力特点及稳定性。

干船坞浮箱式坞门结构主要由浮箱、连接杆、升降装置、导轨、悬挂装置等组成，其工作原理是利用浮箱的自重和与水混凝土填充使其在水中具有足够的浮力，随着升降装置的升降，可将坞门升到需要的高度。

因此，在确定干船坞浮箱式坞门结构强度时，需对其受力机理及结构特点进行分析。

在施工和使用中，干船坞浮箱式坞门所受的主要载荷有自重、静水力和风压载荷。

其中，浮箱和连接杆的自重是坞门受力的主要原因。

静水力载荷包括内水压力、浮力、涡流等；风压力载荷是由风力引起的，随风速加大而增大。

造成这些载荷的原因是坞口处水流、风流的冲击所产生的。

经过计算，得到干船坞浮箱式坞门结构受到的最大载荷为318MN。

在有限元分析中，将坞门结构分解成若干有限元单元，利用计算机仿真得到每个单元的应力分布及变形情况，据此对整个结构进行强度分析。

首先，选取结构关键点进行采样，采用有限元分析软件计算，得到各个节点的变形、应力等数据。

然后，结合实际条件和安全要求，利用正应力、剪应力和挠度等参数，评估结构的强度。

通过有限元分析，得到干船坞浮箱式坞门结构在最大载荷下的应力分布图和变形图。

该结构的强度满足安全要求，功能稳定可靠，各关键点的变形和应力都在允许范围内。

得出结论：干船坞浮箱式坞门设计符合结构强度的要求，适合用于船舶维修和修造。

总之，有限元分析方法可以很好地评估干船坞浮箱式坞门的结构强度。

在设计和施工过程中，应充分考虑各种载荷情况和结构强度需求，以确保设备的稳定性和安全性。

这有助于提高设备的使用效率和使用寿命，也能够有效保障船舶修造的顺利进行。

数据分析是对某一领域或某一问题进行科学研究的基础。

在研究过程中，收集、整理和分析相关数据是很重要的一步。

以下将通过列出相关数据，并进行分析来说明数据分析的重要性。

大型舰船坐坞强度衡准与计算方法

求与进出坞要求进行初步的坞墩布置，然后参照“ Ｊ４０．０” 舰船通用规范ｌＧＢ００２０《０组船体结构》 — ０１《）及“ Ｊ／２３２０ ” 舰艇坐坞船体结构强度计算方法》以下简称“ （计算方法” 【的）２】
下，墩木不破坏，船体和坞底不产生超载应力。一般民用船舶只要采用估算法即可求得所需墩木的数量，然后根据经验将其合理布置在结构底部的强构件处即可。即使是大吨位民船，由于其平行中体较
长，底部宽阔，墩木排放也是较容易的。对于军船而言，由于线型尖瘦，结构较薄，确定墩木布置时
需要对墩木和船体强度进行专门的计算与校核。通常小型舰船结构轻，主要靠中墩承受船体重力；大型舰船因其主尺度较大，单位长度船体重力也大，因此仅靠中墩已不能满足承受船体重力的要求。而且大型水面舰船往往首部线型尖瘦，尾部线型悬伸段长且与基线的距离较大，因此其墩木布置难度更大，须对其坐坞强度进行研究，同时还要周密考虑舰船进出坞作业程序及其安全性。图１示出了某船
就船体方面而言随着主尺度的增加构件尺度相应加大因此船体承载能力一般也能得到提高规范中坞墩载荷不大于098mpa的规定可能是出于保护船体如果说这对于主尺度较小板较薄的舰船来说是必要的话那么对于大型水面舰船来说若还按照098mpa坞墩载荷进行校核则过于保守况且船体本身的强度还有专门的计算进行校核从后面的算例中也证实船体完全能够承受更大的坞墩载荷
方案，更加难以满足。由于“ 通规 ” 仅适用于船长由４ｍ到１０的舰船，因此本文针对大型舰船的特０６ｍ点对“ 通规 ” 中的上述要求提出了下述三个方面的疑问并进行了分析：
① 是否一定要求龙骨墩承受１００％船体重力，边墩能否和中墩一起承受船体重力？ ② 坞墩载荷取为０８ａ．是否合理？９ＭＰ ③ 在舰船首尾端龙骨墩木一端先着墩时如何计算和校核墩木承压能力？下面将依据俄罗斯有关规范、扪美国有关规程以及挪威船级社ＤＶ规范Ｎ对上述三个方面进行

船舶进出浮船坞操作手册

船舶进出浮船坞操作手册1.船舶进浮船坞前的准备工作在船舶进坞前，以安技部主管技术人员为主，结合坞修班对进坞前的各项准备工作，以及船上的各种情况作全面检查。

不符合要求的，要求船方配合我方按要求做好准备工作，以免因准备工作不到位而影响坞期或造成事故。

为安全迅速地引船进坞，并立即展开各项修理工程和缩短坞修周期。

在船舶进坞前举行一次进坞会议，明确各自准备工作的具体内容、便于双方的配合与互相协调。

1.1进坞会议在待修船舶进坞前若干天（根据船舶的技术状况，营运计划、和有无坞外修理工程等而定），由生产部委派负责该船本次修理的主管技术人员（即厂方代表）主持会议，邀请船方和公司经营部、安技部（安全、物资）、办公室（后勤保障）、坞修班（班长、技术员等）、助坞拖轮人员等参加，举行准备工作会议，作好《鸿云实业有限公司进坞会议记录》。

会议内容包括以下几个方面：1.1.1根据潮水和气象等因素，确定船舶进坞的指定日期和时间。

1.1.2要求船方提供与本次修理有关的技术资料。

（1）船舶进坞图。

图纸中应包括说明底部结构与舱室分布情况的各视图，有若干典型横剖面与艏艉纵中剖面的型线图，有各种突出船体外部装置（如计程仪、回声探测仪、流速计、水纹、海底地貌探测仪等），所在位置的坐标以及各水、油舱海底塞的位置等，有说明以上装置的明细表。

进坞图上的图视位置与明细表所列尺寸符合一致。

（2）总布置图。

（3）静水性能曲线。

（4）说明各种舱室的液体及固体货物质量分布的表格（如在会议之后有变动，则应在进坞前若干小时通知厂方）。

（5）轴系、螺旋桨、舵系、通海阀等图纸。

（6）加热管、压载管、空气探测管等需在坞内安装的管系图纸。

（7）计程仪、测深仪等安装图纸。

与此同时，还需了解及参考该船的历史资料，例如，根据上一次的进坞报告与进坞位置，从而确定本次的进坞图及其他事项，做到准确无误。

1.1.3协商进坞的操作方案、指挥信号及联络方式。

1.1.4船方向厂方提出要求。

船舶进出浮船坞安全技术管理规定

船舶进出浮船坞安全技术管理规定1 适用范围本标准规定了船舶进出浮船坞作业技术、安全管理要求。

本标准适用于“武当山”浮船坞。

2 规范性引用文件下列文件对本标准的应用是必不可少的，其最新版本(包括所有的修订单)适用于本标准。

《船舶进出浮船坞技术要求》(CB/T3673-1995)3 术语和定义3.1浮船坞能在一定水域中沉浮和移动、以供抬其他船舶进行修理或引渡过浅水区、以及修、造船时船舶下水、上墩、水上合拢作业用的船。

3.2坞内净宽浮船坞横剖面坞墙内壁及上层建筑物间的最小距离。

3.3最大沉深吃水浮船坞处于最大沉深时，由基线到水面的垂直距离。

3.4浮船坞配载为保持进坞船舶和浮船坞本身具有足够的稳性，减少两者变形的纵向挠度和应力，调节浮船坞沉浮状态而计算浮箱水量及确定进、排水程序的过程。

3．5适坞性浮船坞对进坞船舶在船体几何形状、尺度、强度、船舶静水力性能和重量等方面的限制性要求。

3.6浮船坞举力浮船坞升浮时所能承载船舶的最大重量。

4 船舶进出浮船坞作业的基本要求4.1“武当山”限于连云港55泊位东。

4.2“武当山”遵循长潮时沉坞，严禁着底，坞坑深度应定期测量。

4.3浮船坞抬船用甲板的安全干舷应大于当地水域平均波高。

4.4“武当山”最大举力为6000T，对于特殊超重船舶进坞，召开专题会议，采取特殊布墩等控制措施。

5 船舶进坞前的准备工作在船舶进坞前，由厂方代表（主要由经营部负责）主持，会同船方和有关人员就以下几个方面进行协商，提出要求。

5.1确定船舶进出坞日期、时间。

5.2要求船方提供总布置图、型线图、静水力曲线图、进坞图、计程仪、测深仪和船底塞布置图以及油水分布等有关图样及文件，当无法提供或主要技术文件提供不足时，禁止该船进坞，船东签订相关免责协议除外（对于平底船可以协商解决）。

5.3初步商定船舶进坞时合理的进坞水尺，即进坞船舶纵横倾值。

5.4协商引船入坞的操作方案、指挥信号及联络方式。

5.5明确船舶进坞期间应遵守的条例、规则。

浮船坞船舶进坞时的强度简化计算方法