船舶结构物强度
船舶结构与强度分析
船舶结构与强度分析
船舶结构与强度分析是对船舶结构进行计算、分析及验证的过程，旨在保证船
舶的安全性、可靠性和经济性。
一艘船舶的结构由许多部分组成，例如船体、甲板、船舱等，每个部分都有其具体的强度要求。
在进行结构分析前需要明确船舶的使用环境、航行条件、载货情况等诸多因素。
船舶结构分析一般可以分为三个阶段：静态强度分析、动态强度分析和疲劳强
度分析。
静态强度分析主要用于计算船舶各部分在受静载荷作用下的强度，例如船舶在停泊、装卸货时所受的荷载。
动态强度分析主要针对船体在水中航行时所受的作用力，例如波浪荷载、推进力等。
疲劳强度分析则是通过考虑船舶在长期使用中的疲劳作用，来评估船体在经过多次载荷循环后的损伤情况。
在进行结构分析时需要使用一些专业的软件，例如ANSYS和ABAQUS等。
这些软件可以模拟各种物理载荷对船体的作用，以及船体材料的力学性质。
通过数值模拟分析可以快速得出船舶各部分的强度，并根据计算结果针对性地进行结构设计和优化。
在玩具船到海上大货轮，不同类型的船舶在结构和强度方面都存在着天然的差异。
例如在大型油轮上，可靠性和安全性是最重要的要求之一。
因此，其结构设计需要考虑到较高的载荷和对液态羟基等液体的运输。
而在高速客轮上，需要优化船体的设计，以便在航行时降低阻力和提高速度。
总之，船舶结构与强度分析是保障船舶安全、可靠、经济的重要方法之一。
在
设计和制造的过程中，需要充分考虑各种使用环境和载货情况，以达到最优设计效果。
同时，不断研究和探索新的分析技术和方法，为船舶行业的发展做出贡献。
中国船级社 船舶强度直接计算指南
中国船级社船舶强度直接计算指南1.船舶强度计算是船级社评定船舶结构强度的重要依据。
The calculation of ship strength is an important basisfor the classification society to evaluate the structural strength of ships.2.船舶结构强度直接计算是基于船舶的结构特征和材料性能进行的计算。
Direct calculation of ship structural strength is based on the structural characteristics of the ship and the performance of materials.3.直接计算方法可以准确地评估船舶的强度和稳定性。
The direct calculation method can accurately evaluate the strength and stability of the ship.4.船舶强度直接计算需要考虑船舶在不同载荷和海况下的应力和变形情况。
stress and deformation of the ship under different loads and sea conditions.5.船舶强度直接计算主要包括静力计算和动力计算两种方法。
Ship strength direct calculation mainly includes two methods: static calculation and dynamic calculation.6.通过静力计算可以评估船舶在静止状态下的结构强度情况。
Static calculation can be used to evaluate the structural strength of the ship in a static state.7.动力计算则是评估船舶在航行和发生船舶运动时的强度情况。
船舶结构强度有限元计算分析中的技巧
船舶结构强度有限元计算分析中的技巧
1.确定准确的边界条件：在进行有限元分析之前，必须确定准确的边
界条件，包括施加在结构上的载荷和约束条件。
载荷可以来自于船体自重、海浪、风力等，而约束条件则取决于结构在实际使用中的支撑方式和边界。
2.适当的网格划分：将船体结构划分为有限元网格时，需要平衡网格
密度和计算的效率。
网格应该足够细化以准确地刻画结构的几何形状和应
力分布，但过度细化会导致计算时间过长。
3.材料力学性质的准确建模：船舶结构通常由多种材料构成，每种材
料都有不同的力学性质。
在有限元分析中，必须准确地建模材料的弹性模量、屈服强度、断裂韧性等参数，以获得准确的应力和变形结果。
4.船舶结构的非线性分析：船舶结构在承受大量载荷时可能会发生非
线性行为，例如材料的塑性变形、变形引起的刚度变化等。
在分析中，可
以使用非线性有限元分析技术来模拟这些行为，例如使用非线性材料模型
或考虑接触和接缝等。
5.动态分析考虑：船舶结构通常在动态环境中运行，例如在海浪、船
舶振动等影响下。
因此，在分析中需要考虑结构的动态响应。
可以采用模
态分析、动态响应分析等方法来评估结构在不同动态情况下的强度。
6.结果验证和后处理：在完成有限元分析后，应对结果进行验证。
这
可以包括与实验数据的比较、与规范要求的比较等。
同时，还需要进行合
理的后处理，以便更好地理解结果，例如绘制应力云图、应力集中区域以
及确定最薄弱的部位。
船舶与海洋工程结构物强度课件
船舶与海洋工程结构物强度课件船舶与海洋工程结构物强度是海洋工程领域中非常重要的课程，涉及到船舶和海洋工程结构物的设计、建造和运行过程中所需的强度学知识。
这门课程通常包括以下内容：1. 结构力学基础，介绍结构力学的基本原理，如受力分析、应力、应变、材料力学等，为后续学习提供基础。
2. 船舶结构强度，讲解船舶结构的设计原理、材料选择、受力分析等，包括船体、甲板、舱壁等部位的强度计算和评估。
3. 海洋工程结构物强度，涵盖海洋平台、海底管道、海洋风电等结构物的强度设计与评估，考虑海洋环境、载荷、材料等因素。
4. 疲劳与断裂力学，介绍材料疲劳与断裂的基本理论，以及在船舶与海洋工程结构中的应用和影响。
5. 结构可靠性与安全评估，讲解结构可靠性理论，以及如何对船舶和海洋工程结构进行安全评估和风险分析。
这门课程的学习对于从事船舶与海洋工程结构设计、工程管理、海洋资源开发等领域的工程师和研究人员来说至关重要。
学生通过学习这门课程可以掌握船舶与海洋工程结构物的强度设计与评估方法，提高工程实践能力，为相关领域的发展和创新做出贡献。
在课件设计方面，通常会包括理论讲解、案例分析、实例演练等多种教学手段，以帮助学生深入理解课程内容。
课件可能包括文字、图片、表格、动画等多种形式，以便更好地呈现和解释相关的知识点和案例。
同时，课件设计也应该注重与工程实际的结合，引入真实的工程案例和实践经验，帮助学生将理论知识应用到实际工程中去。
总的来说，船舶与海洋工程结构物强度课件应该全面系统地介绍相关的理论知识和实际应用，帮助学生掌握强度设计与评估的基本原理和方法，培养工程实践能力，促进相关领域的发展与创新。
船舶强度
hi S.F .i
Pd
9.81
P S
（2）集中载荷：（Concentrated load）
P 9.81 W n
（3）集装箱载荷：（Container load）
Pc 9.81 Pi
（七）最小衬垫面积Smin的确定
Pd
P S
S
P Pd
Smin
P Pd
（八）保证局部强度不受损伤的措施
（五）船体拱垂变形
单位长度的船体，前后两端受到大 小相等，方向相反的弯矩作用，则该段 船体将发生弯曲变形。
弯曲应力的最大值出现在龙骨板或 上甲板。
1、中拱（Hogging） 船体受正弯矩作用，中部的浮力大于 重力，首尾部的浮力小于重力；船舶上甲 板受拉，船底受压，发生中部上拱的变形。
2、中垂（Sagging） 船体受负弯矩作用，中部的浮力小于 重力，首尾部的浮力大于重力；船舶上甲 板受压，船底受拉，发生中部下垂的变形。
3、影响船舶拱垂变形的因素
• 船体有效构件的尺寸、材料及分布 • 载荷配置 • 船舶与波浪的相对位置关系
（1）船舶中拱，处于波浪中，波长约 等
于船长，波峰位于船中，船体中拱加剧。
（2）船舶中垂，处于波浪中，波长约 等
于船长，波谷位于船中，船体中垂加剧。
（六）剖面模数wx
• 总纵弯曲应力为 M Z
M W
I
• M—计算剖面的总纵弯矩
• I—计算剖面对中和的惯性矩
• Z—所求应力点至水平中和轴的垂直距离
面积惯矩Ix
2
I x
z
F
dF
M
W
• W=I/Z称为船体剖面模数，它是表征船体结
船舶的强度和结构.
• 2、纵骨架式单层底结构主要由内龙骨、船底纵骨、肋板
等组成。
• 3、横骨架式双层底结构
• 4、纵骨架式双层底结构
四、舷侧结构 • 组成：舷侧外板+舷侧骨架
• 1、横骨架式舷侧结构：横骨架式舷侧结构的主要优点是
制造方便，横向强度好，适用于内河船和一般货船。
（二）甲板板
• 作用：保证顶部水密、保证船体总纵强度和横向强度。一
• • •
般上层连续甲板（上甲板）均为强力甲板。 强力甲板中：船中0.4L区域内和甲板边板厚度最大。 舱口之间的甲板板厚度最小，原因是不连续而不能参与总 纵弯曲。 甲板开口处的加强：容易产生应力集中。
（三）船底结构
• 横骨架式的单层底结构主要由肋板、中内龙骨和旁内龙骨组成，主要
中拱弯曲：当波峰处在船中时，变形趋势使船体中部突起，两端下垂， 称为中拱弯曲。 中垂弯曲：当波谷处在船中时，变化趋势使船体中部下垂，两端上翘， 称为中垂弯曲。
（二）横向强度、局部强度和扭转强度
• 1、横向强度 • 概念：船体结构抵抗横向作用 • • •
力的能力。 横向强度承担主体：肋骨框架+ 横舱壁+相连的外板和甲板板等 肋骨框架=横梁+肋骨+肋板 受力来源：舷外水压力（浮 力）、货物重力、机器设备重 力等。
• （七）船首结构
• （八）船尾端结构
中点。 • 作用：支撑甲板和平台，加强货舱开口。 • 材料：大多是空心钢管，也有采用组合型 钢。 • “规范”规定油船内不得选用管形支柱或 空心矩形支柱。
2、舷墙及栏杆
• 作用：不参与总纵弯曲（，除首尾端外，舷墙结构一般不
与船体的甲板或舷顶列板紧密连接），减少甲板上浪，保 障人员安全，防止甲板货物及物品入水。高度不小于1米。
船舶结构强度分析及设计优化
船舶结构强度分析及设计优化船只是人类历史上的重要交通工具之一，它不仅可以通过水路连接各个地区，还可以承担货物和人员的运输任务。
但是，船只的安全性是最重要的，因此在每次设计和建造船只时，船舶结构强度分析和设计优化是非常重要的。
这篇文章旨在探讨如何进行船舶结构分析以及如何进行设计优化。
一、船舶结构强度分析在设计一艘船时，船舶结构强度是非常重要的，因为不光是船只的空间大小和灵活性需要考虑，还要考虑到船只能够在较恶劣的天气条件下安全地完成航行任务。
在进行船舶结构强度分析时，需要考虑以下因素：1. 负载情况船舶有多种不同的负载情况如：自重、船员、货物、燃料和水。
每一种负载都会增加船舶的重量，同时也会对结构强度产生影响。
因此，需根据实际负载情况进行船舶结构强度分析。
2. 力学要求在船只设计过程中，要考虑到船只能在恶劣的海洋环境中顺利航行，因此船只的结构必须能够承受气流和波浪的作用力。
船只设计时必须满足三个力学要求：剪切力、弯曲力和扭曲力。
3. 材料强度在船只设计过程中，需要考虑船只的材料强度。
通常船只在建造过程中会使用不同材料的组合，如钢铁、铝等。
因此，要进行材料强度分析，以确保船只材料本身的强度能够满足任务需求。
二、船舶设计优化进行完船舶结构强度分析后，接下来就是设计优化。
在船只设计中，只有满足以下几个方面，才能让一艘船只成为安全、高效和经济的船只：1. 减轻船只重量对于船只设计来说，重量已经是一个非常重要的方面。
因为船只的重量越轻，船员的航行成本也就越低。
船只重量的减轻可能可以通过改变船只的材料、结构和形状等方面来实现。
2. 提高航速为了让船只航行速度更快、航程更长，设计师需要在船只速度、船体设计和动力装置方面进行优化。
最终目标是提高船只的速度和性能，同时保持船只的稳定和可靠性。
3. 节油减排现在许多国家都提倡低碳环保的理念，国际海事组织为此颁布了许多关于船舶排放的法规。
因此，在船只设计过程中，需要考虑如何减少船只的能源消耗和减少对环境的影响。
船舶结构的强度分析
船舶结构的强度分析船舶作为一种重要的水上交通工具，其结构的强度对船舶的安全和运行能力至关重要。
船舶结构的强度分析是对船舶结构在不同负荷情况下的性能进行评估和预测的过程，它在船舶设计、制造和运营中起着重要的作用。
一、船舶结构的强度要求船舶结构的强度要求是为了确保船舶在各种复杂的工作条件下仍能够承受各种力学载荷，并保持结构的完整性和稳定性。
船舶在航行中会受到来自波浪、风力、潮流等外部力的作用，同时还要承受自身的结构重量以及载货量的影响。
因此，船舶结构的强度分析需要考虑这些作用力，并进行综合分析。
二、船舶结构的强度分析方法船舶结构的强度分析一般通过有限元分析方法来进行。
有限元分析是一种数值分析方法，它将结构划分为许多小的有限元，通过计算每个有限元的应力和应变，并进行相应的求解和模拟，从而得到结构的强度分布和整体性能。
有限元分析方法不仅能够更真实地反映船舶结构的受力状态，还具有较高的计算精度和计算效率。
三、船舶结构的强度分析参数在船舶结构的强度分析中，有一些重要的参数需要考虑，如材料的力学性能、船舶的尺寸和形状、载荷分布以及液体和气体的影响等。
不同的船舶类型和用途，其结构的强度要求和分析参数也会有所不同。
例如，客船和货船对结构强度的要求可能不尽相同，因此在分析时需要根据实际情况进行合理的选择和设置。
四、船舶结构的强度优化在船舶结构的强度分析过程中，一般会通过一系列的试验和仿真来验证结构的强度性能，并根据结果进行优化设计。
强度优化的目标是在满足强度要求的前提下，最大程度地减少结构的重量和成本，提高船舶的运载能力和经济效益。
优化设计可以通过调整结构参数、优化材料选择和改进制造工艺等途径来实现。
五、船舶结构的强度分析的应用船舶结构的强度分析在船舶领域广泛应用，可以用于新船舶的设计和建造，也可以用于现有船舶的评估和维修。
在新船舶设计过程中，通过结构的强度分析可以评估各种设计方案的可行性，并确定适当的结构参数和材料选择。
船舶结构强度分析及优化设计
船舶结构强度分析及优化设计船舶，是沉浸在海洋中的移动性建筑物，其结构强度的分析和优化设计是保证其安全性的关键。
本文将从船舶结构的发展历程、强度分析的步骤和方法、在优化设计中如何应用结构分析等方面进行探讨。
一、船舶结构的发展历程船舶结构的发展历程可以追溯到古代文明时期，中国南方古代船舶厂遗址就证明了古代船舶结构的科学性和技术精湛性。
随着人类的发展，航行时间、航行范围、航行速度等不断提高，船舶结构的强度需求也日益增加。
19世纪初期，船体主要采用木材构成，但当时的木制船只重心过高、抗风性能差、耐久性低等问题逐渐显现。
后来随着钢铁工业的发展，船舶材料演变为钢铁材料，这使得船舶的结构强度得到了极大的提高。
二、船舶结构的强度分析步骤和方法船舶结构的强度分析步骤主要包括载荷计算、结构计算和校核分析。
其中载荷计算是指对船舶在不同航行状态中的外力进行计算，如风力、水力、波浪力、排水力等等，这些外力将对船舶结构产生巨大的影响。
结构计算是指对船舶的各个部分进行计算，如船体、主机房、上层建筑等，以确定各部位的受力情况。
校核分析是指对各个部分的受力情况进行评估和比对，使其满足船级社要求的规范和标准。
在强度分析中需要考虑到船舶腐蚀、疲劳损伤、开裂以及爆炸等突发情况的处理。
船舶结构的强度分析方法主要包括有限元法、有限差分法、刚度法、试验分析法等。
在其中有限元法是目前应用较为广泛的方法之一，其基本理论是将结构分割成若干小块，利用力学原理计算其各个分块的内应力和变形情况，以达到预判属于何种应力状态、哪些部位可能会产生破坏、哪些部位应当加强等目的。
三、在优化设计中如何应用结构分析船舶的优化设计除了要符合船级社的规范以外，还需要考虑到航行稳定性、运载能力、动力性能等方面。
在结构分析中，可以通过对各个部位的分析、对各种力的分析以及应力应变的估算等一系列操作，确定不同材料的使用范围、决策载货量和速度等。
在优化设计中，还需要结合人工智能等技术，进行复杂的数据计算和分析。
船体结构强度试验规范
船体结构强度试验规范1 范围本规范规定了舰船船体结构强度实船试验的试验方法。
本规范适用于舰船船体结构强度实船试验。
2 试验目的测定舰船船体结构强度,发现舰船设计和建造中出现的某些缺陷；检验理论预报的精度和可信度；保证舰船船体结构的可靠性。
3 试验仪器、设备3.1 保证船试验时必须提供保证船，该船应能在试验所要求的浪级下安全航行并履行其工作职责。
3.2 测试用仪器应选用具有多通道并能长期保存记录的电子测试系统。
通常由电阻应变片（传感器）、补偿片、静态或动态电阻应变仪（放大器）和记录器数据分析仪组成。
测试系统应具有良好满足被测物件要求的幅值线性，并能适应船上工作环境（温度、湿度及其它干扰）。
测试用仪表应按国家计量法的规定经过计量检定合格并处在规定的有效周期内，其量程和精度与试验检测的要求相适应。
试验前后应对所有仪器仪表检查、校验和标定。
在试验现场待试期间应保持良好状态。
3.3 测试仪器仪表的安装粘贴应变片前，待测部位表面要进行磨平和清洁处理。
应变片的粘贴（胶粘剂、粘贴、接线和保护涂层等）要严格按照制造厂说明书的要求进行。
应变片要粘贴牢靠，方向要正确，贴好的应变片应具有防水绝缘措施。
测试仪表应按照测试项目的要求及有关操作规程安装在合适的位置上，并有安全可靠的固定措施。
防止在试验过程中因松动、振动及外界环境等因素影响测试结果的正确性。
4 试验条件4.1 试验海区静力试验应选在无风无浪的缓流静水区域。
波浪中强度试验要求试验海区应开阔，海区水域应大于30 n mile X 30 n mile，海区应有足够水深，建议按表l选择试验海区的水深。
表l 试验海区的水深要求浪级 ３ ４ ５ 要求水深m ≥３０ ≥４５ ≥８０4.2 舰船状态4.2.1 静力试验测试前舰船应处于空载状态。
4.2.2 试验前后应检查并记录舰船的艏艉吃水，估算舰船的排水量，重心高度，横稳心高等。
5 试验项目5.1 波浪用测波仪测量波浪长度，波高，波的周期等，在罗经上判断浪向并记录。
船舶结构设计中的强度分析
船舶结构设计中的强度分析船舶作为海上运输的主要工具之一，其船体结构承担着极其重要的作用。
在船舶结构设计中，强度分析是必不可少的一部分。
本文将从船舶结构设计的重要性出发，展开讨论船舶强度分析的相关内容。
一、船舶结构设计的重要性船舶是在海上环境中不断航行运输的，因此其承受的载荷和受力情况都十分复杂。
而船舶结构的不合理设计会导致结构破坏、倾覆等严重后果，从而造成不可挽回的经济和人身损失。
因此，在船舶设计的过程中，必须充分考虑强度分析，以确保船体结构的安全和稳定性。
二、船舶强度分析内容船舶强度分析的具体内容包括船舶的静态强度分析、疲劳强度分析和动态强度分析。
1、静态强度分析静态强度分析是指船舶结构在静态荷载作用下所承受的载荷和受力情况进行的强度计算和分析。
静态强度分析的关键在于确定船体的最大荷载和受力位置，以及在这些位置上船体结构的强度是否足够。
2、疲劳强度分析疲劳强度分析是指船舶结构在反复荷载作用下产生的疲劳破损情况进行的强度计算和分析。
船舶经常在海上环境中长时间航行，船体结构的材料往往会因为反复荷载而发生疲劳破损。
因此，在船舶强度分析中，进行疲劳强度分析是非常必要的。
3、动态强度分析动态强度分析是指船舶结构在动态环境中承担的载荷和受力情况进行的强度计算和分析。
船舶在海上环境中会遇到许多不同的动态载荷，例如风浪、涌浪、碰撞等。
因此，在船舶强度分析中，进行动态强度分析同样非常必要。
三、船舶强度分析方法船舶强度分析方法主要分为解析法、有限元法和实验法。
1、解析法解析法是指根据船舶各部件的形状和材料性质，通过数学方程式对船舶结构的受力情况进行计算和分析。
2、有限元法有限元法是指利用计算机程序对船舶结构进行建模，然后基于有限元分析理论对结构的受力情况进行计算和分析。
3、实验法实验法是指通过试验、模型试验或者全尺寸试验等手段，对船舶结构的强度进行测试和分析。
四、结语船舶结构的强度分析是船舶设计中不可或缺的一项内容。
船舶与海洋结构物结构强度中过载系数的概念
船舶与海洋结构物结构强度中过载系数的概念船舶与海洋结构物结构强度中过载系数的概念导论在船舶与海洋结构物设计和运营中，结构强度是一个至关重要的问题。
结构强度可以影响到船舶和海洋结构物的安全性、耐久性以及性能表现。
而在结构强度计算中，过载系数是一个至关重要的概念。
本文将深入探讨船舶与海洋结构物结构强度中过载系数的概念，从而帮助读者更好地理解这一重要概念。
1. 过载系数的定义和作用过载系数是指在计算结构强度时，为考虑到船舶或海洋结构物在实际运行中所承受的荷载远远超过设计荷载而设置的一个修正系数。
它是根据船舶或海洋结构物在设计使用寿命内所承受的荷载情况、载荷的波动性以及设计的可靠性要求等因素来确定的。
过载系数的作用主要体现在以下几个方面：- 在设计阶段，过载系数用于修正设计荷载，以保证结构在实际使用中不会因为超载而出现安全隐患。
- 在结构计算中，过载系数被用来考虑船舶或海洋结构物在运行过程中可能出现的不确定性，提高结构的可靠性和安全性。
- 在监测与维护过程中，过载系数也可以用来评估结构的健康状况，及时发现并处理结构的超载情况。
2. 过载系数的确定方法确定过载系数的方法通常是经验性的，并且会针对不同类型的船舶或海洋结构物进行特殊考虑。
一般来说，过载系数是由主要分类社、船级社或者结构设计规范来确定的。
这些规范和标准会考虑到结构的类型、尺寸、载荷情况、使用环境以及设计要求等多个因素，从而确定合适的过载系数。
在实际运行中，过载系数也可以根据实测数据和结构的实际使用情况进行调整。
如果一艘船在实际运行中遇到过载情况，设计者可以通过对结构进行评估和分析，适当调整过载系数，以保证结构的安全性和可靠性。
3. 过载系数的影响因素过载系数的大小会受到多个因素的影响。
以下是影响过载系数的主要因素：- 载荷情况：不同的船舶或海洋结构物在实际使用中所承受的载荷情况不同，因此载荷情况会直接影响到过载系数的大小。
- 结构类型：船舶或海洋结构物的类型、尺寸和结构形式都会影响过载系数的确定。
船舶结构强度分析及优化
船舶结构强度分析及优化概述船舶在海上航行时需要面对各种自然环境和工作负荷，因此船舶结构强度的分析和优化显得非常重要。
船舶结构强度分析是通过计算分析和试验方法对船体结构进行强度验算，以判断船体是否满足各种安全标准。
而船舶结构优化则是指通过减轻船体自重和强化重要结构部位的方法，提高船体结构的承载能力。
本文将分别从船舶结构强度分析和优化两个方面详细介绍相关内容。
一、船舶结构强度分析船舶结构强度分析主要包括板材强度分析、结构件强度分析、细部强度分析等。
其中，板材强度分析是指通过计算确定船舶板材的破坏强度，从而判断板材是否满足承载要求。
结构件强度分析则是通过计算和试验确定船舶主要结构件的承载能力，包括龙骨、牛腿等。
细部强度分析则是对船舶细节部位进行验算，保证细部区域不会对船舶整体结构产生影响。
在进行船舶结构强度分析时，需要考虑以下因素：1.载荷类型航行时，船舶需要面对各种不同类型的载荷，包括海浪、风浪、货船载货重量、船员人数等。
通过考虑各种载荷类型的影响，确定船舶各部位的强度计算公式。
2.材料性能船舶的材料性能对其结构强度有着决定性的影响。
因此，在进行结构强度计算时需要考虑其材料性能，包括板材强度、结构件强度、船壳材料等。
3.船舶设计参数船舶的设计参数是决定船舶结构形式和强度的重要因素。
因此在进行结构强度计算时，需要考虑船舶设计参数对结构强度的影响。
二、船舶结构优化船舶结构优化旨在降低船舶自重，增强重要结构部位的承载能力，从而提升船体结构的强度性能和经济性能。
船舶结构优化主要包括以下方面。
1.材料优化选择高强度轻质材料既可以减轻船体自重，又可以提高船体结构承载能力。
船体所采用的材料应能够满足船体的功能要求，但同时也要具有合理的价格。
2.结构形式优化通过改变船舶结构形式，可以实现船体强度优化。
例如通过改变船壳形状或者布局，增加耐波性和航空性能，减小波浪的影响同时增加船体安全性。
3.细节优化对船舶细节进行优化也是提高船体结构强度的重要方法。
船舶工程结构的强度与稳定性分析研究
船舶工程结构的强度与稳定性分析研究一、船舶结构的演变随着人类对航海的探索和研究，船舶结构也在不断地演变。
从最初的木质船只，到后来的钢铁船只，再到现在的高强度材料船只，船舶结构的发展历经了几千年的时间。
在这个漫长的历程中，人类用智慧和创造力不断地解决船舶结构上的问题，使得航行更加安全和顺畅。
目前，船舶结构主要由下述几个部分组成：1.船壳结构船壳结构是船舶最基本的组成部分，它承受着水流、海浪和风力的作用力。
船壳结构通常由长一系列长桁架、纵隔板和横隔板等构成。
在选择材料和设计船壳结构时，需要考虑以下因素：（1）船舶种类和形态不同类型的船舶在设计上有各自的要求。
例如，液化气船必须具有较大的载货能力和储存容量，因此它的船壳结构要更加坚固和耐用。
（2）水动力学特性船壳结构必须符合水动力学原理，减小水阻，提高船速和航行稳定性。
（3）材料和成本选择合适的材料和成本是设计船壳结构时必须考虑的关键因素之一。
船舶结构材料通常包括钢材、铝合金和复合材料等。
2.船体设备船体设备主要由发动机、桨叶和管道等组成，是支持航行所必须的机械设施。
这些设备必须布局合理，满足船舶行驶和维护的要求。
此外，选择适当的动力设备和推进系统也是至关重要的，对船舶性能和运营成本有很大的影响。
3.船舶附属设施船舶附属设施包括甲板、设备间和舱室等。
它们是为保证船舶的正常运行而必须存在的。
一般来说，船舶设施必须能够满足船员的住宿、饮食和生活需求等。
二、船舶结构的强度分析船舶结构的强度分析是指通过对船舶各个部位进行计算和检测，来保证船舶的安全性和稳定性。
它需要考虑以下因素：1.材料的强度对船舶结构强度分析而言，材料的强度是一个非常重要的因素。
船舶结构中通常采用的材料包括钢、铝和木材等。
不同材料的强度和耐蚀性等特性也各有不同，需要针对不同材料进行分析。
2.船舶物理结构船舶结构由船体和上层建筑物构成，需要考虑水平和垂直方向的载荷，还需要考虑船体协同作用对船体刚度和强度的影响。
船舶与海洋工程结构极限强度分析
某海洋平台结构的极限强度评估
平台结构形式和材料
对某固定式海洋平台的结构形式和材 料进行分析，确定其结构极限强度。
环境因素考虑
考虑海洋环境因素对平台结构的影响 ，如波浪、潮流、冰等。
极限强度评估
采用概率模型或数值模拟方法，对平 台在静载、动力等不同工况下的极限 强度进行评估。
维修和更换建议
根据评估结果，提出针对该海洋平台 的维修和更换建议，确保其在使用寿 命内的安全性。
基于性能优化设计的某型浮式储油装置结构改进方案
储油装置结构形式和材料
性能要求
对某型浮式储油装置的结构形式和材料进 行分析，确定其结构极限强度。
根据实际需求，提出该储油装置的性能要 求，如储油量、稳定性、耐波性等。
结构改进方案
方案评估与实施
基于性能优化设计方法，提出针对该储油 装置的结构改进方案，提高其性能并确保 结构安全性。
性变形。
材料的抗拉强度
材料的抗拉强度直接关系到结构 能够承受的最大拉力，是影响结
构极限强度的关键因素。
结构的几何形状与尺寸
结构形状
不同的结构形状在相同的外力作用下，其内部的应力分布和大小是不同的，因此结构的极限强度也不 同。
结构尺寸
结构尺寸的大小会影响结构的刚度和质量，从而影响结构在受到外力时的响应，也会影响结构的极限 强度。
实验研究阶段
随着技术的发展，实验研究逐渐成为极限强度分析的主要手段。通过模 拟实际环境和加载条件进行实验，可以更准确地评估结构的极限强度。
03
Hale Waihona Puke 数值模拟与实验研究结合阶段
现代的研究方法结合了数值模拟和实验研究，通过建立数值模型来模拟
结构的响应和行为，同时结合实验数据进行验证和修正。这种方法大大
船舶结构强度可靠性分析与评估
船舶结构强度可靠性分析与评估船舶结构的强度可靠性分析与评估是船舶设计和运营过程中非常重要的一环。
船舶结构的强度可靠性分析与评估是指对船舶结构进行全面、系统的评估，以确定其在给定工作环境下的强度可靠性。
本文将从可靠性的定义、影响船舶结构强度可靠性的因素、分析方法以及评估指标等方面进行探讨。
一、可靠性的定义可靠性是指在给定条件下，系统在特定时间内正常工作的能力。
对于船舶结构来说，强度可靠性是指在船舶设计寿命内，船舶结构能够承受设计工况下的荷载，不发生失效的概率。
船舶结构的强度可靠性不仅与结构设计和材料性能有关，还与船舶使用环境及其荷载特点密切相关。
二、影响船舶结构强度可靠性的因素1. 结构设计与材料选择：船舶结构的设计和材料选择是影响强度可靠性的重要因素。
合理的结构设计和选用适当的材料可以提高船舶结构的强度可靠性，减轻结构的载荷。
2. 建造工艺：船舶结构的建造工艺直接影响结构质量和强度可靠性。
良好的施工工艺可以确保结构的合理布置和连接，提高结构的强度可靠性。
3. 检测与维修：船舶结构的检测与维修工作对于保持结构的强度可靠性至关重要。
定期的非破坏性检测和结构维修可以及时发现和修复结构缺陷，减少失效的风险。
4. 环境荷载：船舶在不同运营环境下会受到各种荷载的作用，如风浪荷载、重力荷载、冲击荷载等。
这些荷载会对船舶结构的强度产生影响，进而影响结构的可靠性。
三、分析方法船舶结构强度可靠性分析是一项复杂的工作，需要综合考虑多个因素和数据。
常见的分析方法包括：1. 负荷-强度比法：该方法通过比较荷载和结构强度的大小关系来评估结构的可靠性。
根据不同的荷载组合，计算得到荷载-强度比，进而判断结构的可靠性。
2. 级别评定法：该方法根据结构在不同荷载组合下的失效概率，将结构的可靠性分为不同的级别。
根据级别评定结果，可以确定结构的需求和改进措施。
3. 多参数法：该方法考虑多个参数对结构强度可靠性的影响，并进行多参数分析。
船舶结构的强度设计及其结构优化
船舶结构的强度设计及其结构优化船舶是一种大型水上运输工具，由于需要在海洋等恶劣环境下运行，其结构强度尤为重要。
本文将介绍船舶结构的强度设计及其结构优化的相关内容。
一、船舶结构强度设计根据船舶所受力的不同分为船体结构和船载设备。
船体结构是船舶主要结构，其承载着风浪、海况、载货等各种横向、纵向应力。
船载设备则是指在船体上的各种设备，如主机、辅机等设备。
船载设备相对于船体结构，受到的力相对较小。
根据船舶的功能、载重量、运行区域、船型、设计标准等多种因素进行强度设计。
船舶强度设计主要包括100%载荷和不同载荷情况下的计算。
在100%载荷下，对船体结构进行强度计算，以满足各项强度要求。
在不同载荷情况下，则需对船体结构进行振动、疲劳、可靠性和船体姿态改变等计算，以保证船舶在不同工况下的安全运行。
设计过程中，需考虑船体形状及各部件的安装位置、可操作性、可维修性和预防腐蚀等问题。
船舶的强度设计需考虑的因素很多，且相互关联，如何将各项要素综合考虑成为造船工程师需要解决的难题。
二、船舶结构的优化船舶结构优化可以通过多种方式实现，例如运用新材料、优化船体形状结构、调整特定部位厚度等。
以下是几种常用的优化方法：1. 借鉴飞机结构设计思想：飞机航空工业中有很多先进的设计思想值得借鉴。
通过改进船体结构，设计出更加轻量化的船舶，降低船舶自重，提高承载能力。
2. 运用新材料：随着科技的不断进步，新材料不断涌现，如高强度钢材、复合材料等。
运用这些材料可以在保证强度的同时实现减重和减少船舶阻力等目标。
3. 优化船体结构：在船体结构中采用优化的强度计算方法，提高船体抗弯、抗扭和抗压强度，从而实现船体结构整体优化。
4. 针对特定部位进行厚度调整：通过电子计算机模拟，确定船舶特定部位，特别是吃水线以上部位的结构大小，对其进行厚度调整，从而实现船体结构置换和优化。
在实际应用中，可以通过不同方法的结合来完成船舶结构的优化。
例如，通过采用新材料，可以制造更轻量化的船舶，然后在船体结构上进行进一步优化。
补充1船舶结构强度直接计算法
• 舱壁最底部的单元一般情况下应尽量划分为正方 形单元，
Ship Structural Strength,
Structural Direct Calculation
端部肘板的腹板应以壳单元建模，面板应以壳/ 梁元建模。 g) 单元长宽比应不大于2:1。
Ship Structural Strength,
Structural Direct Calculation
25
建模具体要求
12) 结构有限元分析的构建尺寸大都采用建造 厚度，基于CSR规范的有限元模型的构件 的厚度应取作下列给出的厚度:
Ship Structural Strength,
Structural Direct Calculation
10
IACS发布的有限元分析流程
• 国际船级社协会(IACS)于2006年4月发布的 散货船共同规范（简称CSR），
• 规定船长大于150m的散货船需要进行有限 元分析
Ship Structural Strength,
甚至一些贡献较小的次要构件可以不计入 模型，例如短的防止屈曲的加强筋和小的 开孔。对于大的开孔，则必须计入模型。
Ship Structural Strength,
Structural Direct Calculation
27
3 载荷计算
• 作用在船体结构上的载荷，按其对结构的 影响，可分为:总体性载荷和局部性载荷
28
载荷考虑的原则
1) 等效设计波方法（EDW）用于设定设计载荷，包 括在静水中和波浪中的船体梁载荷以及与板垂直 的侧向载荷。
船舶结构的稳定性与强度分析
船舶结构的稳定性与强度分析船舶的稳定性和强度是设计和运营船舶时必须重视的重要方面。
稳定性关乎船舶在各种海况下的平稳性和安全性，而强度则决定了船舶在面对外部力量时的抗击能力。
因此，对船舶结构的稳定性和强度进行深入的分析至关重要。
稳定性分析是通过计算船舶在不同条件下的倾覆力矩和还原力矩来确定船舶的稳定性。
这个过程通常被分为两个主要方面的考虑：初稳性和稳性保证。
初稳性是指在船舶水线以下的概念高度中，船舶的初始倾斜能力。
稳性保证则是指船舶在各种倾斜状态下，特别是在考虑到货物分布和燃油分布时，仍然能够保持稳定的能力。
初稳性通常通过以下公式进行计算：GZ = GM × sinθ，其中GZ表示初始倾斜力矩，GM表示重心距离，θ表示初始角度。
重心距离可以通过船舶的几何形状和结构设计参数来计算。
稳性保证则需要进行更加详细的分析，涉及到船舶的稳性曲线、初始稳性杠杆曲线等参数的计算。
强度分析与船舶结构的材料和设计有关，涉及到船舶的各个部件，如船体、船舱、船舶设备等的强度和抗力。
分析船舶结构的强度需要考虑到各种可能的负载情况，如重货物、船舶自身的重量、海浪和风力的作用等。
同时，还需要考虑到各个部件的强度和变形的关系，确保船舶在运营过程中不会因为超负荷或者外部力量而发生断裂或崩塌。
强度分析还包括对船舶的疲劳强度的考虑。
船舶在长期运营中会受到重复循环负载的作用，这就需要对船舶的疲劳性能进行分析和评估。
通过疲劳强度分析，可以确定船舶在使用寿命内能够承受的循环负载次数，并制定相应的维护计划，确保船舶在运营过程中的安全性和可靠性。
总之，船舶结构的稳定性和强度分析是确保船舶在设计和运营过程中的安全性和可靠性的重要环节。
通过对船舶的稳定性和强度进行深入的分析，可以为设计师和船东提供有关船舶结构合理性、载荷限制和维护计划等方面的基础数据，为船舶行业的可持续发展提供保障。
（字数：554字）。
船舶与海洋工程结构物强度知到章节答案智慧树2023年哈尔滨工程大学
船舶与海洋工程结构物强度知到章节测试答案智慧树2023年最新哈尔滨工程大学第一章测试1.不同类型的海洋平台的载荷工况都一样（）参考答案:错2.军船和民船的装载工况是相同的。
（）参考答案:错3.海洋平台结构的破坏模式主要是屈服破坏和疲劳破坏。
（）参考答案:错4.强度分析主要包括外载荷计算、内力分析、强度校核标准。
（）参考答案:对5.长方形梁截面的惯性矩与（）无关。
参考答案:粱的长度6.以下为全船性的外力的是（）。
参考答案:波浪压力;船体结构重量7.载荷随时间的变化性质分类有（）。
参考答案:不变载荷;动变载荷;静变载荷;冲击载荷8.虽然海洋平台的结构形式较多，但其总强度的模型主要有（）。
参考答案:三维空间梁模型;三维空间模型9.海洋平台受到的间接自然环境载荷包括以下（）参考答案:惯性力;系泊力10.造成海损事故的原因主要有（）。
参考答案:恶劣海况;意外事故;人为因素;强度不足第二章测试1.静置在波浪上的船体载荷曲线有两条性质，分别是：沿着船长分布的整个载荷曲线与轴线之间所包含的面积之和为0；上述面积对轴上任意一点的静力矩之和为零。
（）参考答案:对2.波长远大于船长或者远小于船长的情况下，浮力的分布与在静水中的浮力分布相差很小（）。
参考答案:对3.船体结构的响应分析是指（）。
参考答案:确定结构剖面中的应力或变形4.静置法中，船与波的相对速度为（）。
参考答案:=05.船舶静置在波浪上的总纵弯矩等于船舶在静水中的弯矩和船舶静置在波浪上的波浪附加弯矩之（）。
参考答案:和6.船舶在中垂状态下，（）在船中，此时船中浮力较（）。
参考答案:波谷；小7.进行平衡水线调整时，需要满足以下（）条件。
参考答案:船体的排水体积不变;重力和浮力相等;重力和浮力的力矩相等8.绘制船体重量曲线时，需要遵循以下（）原则。
参考答案:重量的重心位置不变;重量的分布范围大体一致;重量的大小不变9.船舶静置在波浪上的波浪附加弯矩，其值的大小与下列（）因素有关。
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思考题1.依据“建造规范”与依据“强度规范”设计船体结构的方法有什么不同？它们各有何优缺点答：建造规范：根据规范确定最小尺寸，设计尺寸不应小于最小尺寸优点：安全、简便。
缺点：不易反应具体船舶的特点及新技术成果。
强度规范：又分直接设计和间接设计，前者是依据]/[max σM W =来确定构件尺寸，后者参考母型取定构件尺寸，再计算max σ与][σ相比较，修改尺寸。
优点：合理，反映具体的船舶特点。
缺点：计算工作量大2.为什么要将船体强度分为“总强度”和“局部强度”？其中“局部强度”与“局部弯曲”的含义有何不同？答：总强度是把整个船体看做一个整体来研究其强度，局部强度是研究组成船体的某些部分结构、节点及其组成构件的强度问题，一般在总强度校核已进行的前提下，对局部强度进行分析，以确定结构布置原则和决定构件尺寸。
局部弯曲是考虑将总纵弯曲应力计入的总应力，而局部强度还得将总应力与][σ相比较，进行强度校核。
3.如何获得实际船舶的重量分布曲线？答：通常将船舶重量按20个理论站距分布（民船尾－首，军船首－尾编排），用每段理论站距间的重量作出阶梯形曲线，并以此来代替重量曲线。
作梯形重量曲线时，应使每一项重量的重心在船长方向坐标不变，其重量分布范围与实际占据的范围应大致对应，而每一项理论站距内的重量则当做是均匀的。
最终，重量曲线下所包含的面积应等于船体重量，该面积的形心纵向坐标应与船体重心的纵向坐标相同。
4.说明计算船舶静水剪力、弯矩的原理及主要步骤。
答：原理：认为船是在重力、浮力作用下平衡于波浪上一根梁步骤：（1）确定平衡水线位置（2）根据梯形法、围长法等得出船舶重量分布曲线w(x)，根据邦戎曲线得出某一吃水下的浮力曲线b （x ），计算载荷曲线q(x)=w(x)-b(x)，根据∫=x dx x q x N 0)()(计算船舶静水剪力，∫∫=x x dxdx x q x M 00)()(计算静水弯矩5.“静置法”对计算波浪的波型、波长、波高以及与船舶的相对位置作了怎样的规定？答：对于“静置法”，标准波浪的波形取为坦谷波，计算波长等于船长，波高则随波长变化。
波船相对位置：中拱（波峰在船舯）和中垂（波谷在船舯）两种典型状态。
6.按照“静置法”所确定的载荷来校核船体总纵强度，是否反映船体的真实强度，为什么？答：按照静置法所确定的载荷来校核船体总强度，不反映船体的真实强度，因为海浪是随机的，载荷是动态的，而且当L 较大时载荷被夸大，但具有相互比较的意义7.依据ｑ－Ｎ－Ｍ关系解释在中拱和中垂波浪状态下，通常船体波浪弯矩总是舯剖面附近最大，这一结论是否适用于静水弯矩？答：适用于静水弯矩，将船近似为自由－自由梁，受垂向载荷作用，易知船体弯矩是舯剖面附近最大8.在初步设计阶段，如何应用“弯矩系数法”来决定船体的最大波浪弯矩和剪力？答：在初步设计阶段，通过参考母型船，估计一个主尺度D 、L ，在中拱、中垂两种情况下，由max )/(w M DL K =，得出K DL M w /)(max =其中中垂K ，中拱K 的值约15－35，而max )(w N 由max )(w N =L M w /)(5.3max 得出9.试设计依据静置法计算船舶波浪剪力、弯矩的计算机程序框图答：1.船型重量分布波浪参数2.邦戎曲线3.重力及重力矩4.坦谷波波面坐标5.平衡波轴位置6.计算剖面吃水7.相应浮力分布8.m n ΔΔ、是否够小9.波轴参数修正10.计算波高循环11.波浪剪力与弯矩计算10.区别下列名词的不同含义：静水弯矩；波浪弯矩；波浪附加弯矩；抨击振动弯矩。
答：静水弯矩是指在静水中船体在重力和浮力的总载荷作用下发生弯曲变形产生的弯矩。
船舶置于波浪上产生波浪附加弯矩。
波浪弯矩是静水弯矩与波浪附加弯矩之和。
抨击振动弯矩是指由船首底部抨击压力产生的弯矩。
11.船体总纵强度的校核通常包括哪三项主要内容？答：（1）总合正应力][max 总合总合σσ<=（2）剪应力][ττ<=（3）极限弯矩计nM M j >=12.举例说明船体结构中什么事纵向构件，什么是横向构件？它们对船体总纵强度的贡献有何不同？答：构件长边平行于船长为纵向构件，构件长边垂直于船长称为横向构件，其中船体总纵弯曲应力由纵构件承受，而横构件则起保证船体刚度的作用13.划分船体四类纵向构件的依据是什么？结合船体的舯剖面画图指出第1至第4类纵向构件的实际应用答：按照纵向构件在传递载荷过程中所产生应力种类，将纵向强力构件分为四类（1）承受总纵弯曲应力1σ（2）1σ+底部板架弯曲应力2σ（龙骨面板）（3）1σ+2σ+3σ（纵骨弯曲正应力）------->C（4）1σ+2σ+3σ+4σ（外板弯曲正应力）-------->D以纵骨架式船底板架为例，外板本身承受水压力时产生弯曲应力，然后将水压力传给纵骨，再由纵骨传给肋板。
纵骨在传递水压力过程中将发生弯曲变形，与纵骨连接的外板部分又将随纵骨弯曲而产生弯曲应力14.船体结构相当于一根空心梁，其总纵强度的计算方法与普通实心梁不同。
其中必须考虑的两个特殊问题是什么？答：船体作为空心梁，必须考虑的两个特殊问题：（1）应力的多重作用，因为总纵弯曲和局部弯曲应力同时存在（2）局部结构稳定性，防止船体板和骨架因刚度不足而失稳15.何谓等值梁？在计算船体总纵弯曲正应力1σ的过程中，之所以要逐步近似的主要原因是什么？答：在计算总纵弯曲应力1σ时，将实际船体结构视作一根具有和原结构相当抗弯刚度的实心直梁来处理，称为等值梁假设。
原因：船舶在静水中通常并非处于平浮状态，为了得到船舶的实际平衡位置，必须通过逐步近似法进行纵倾调整，使浮力等于船舶重量，浮心纵向坐标与重心纵向坐标一致16.船体总纵强度校核时，应如何选择计算剖面的数目及位置？答：通常选取3到5个危险截面，弯矩最大-----船中附近；剖面最弱-----甲板大开口；剪力最大-----距船尾1/4附近（τ最大）17.船体总纵强度计算中，对船体纵构件（纵桁、纵骨及船体板）稳定性的一般要求是什么？答：纵骨、甲板边板、悬顶列板、平板龙骨、纵向梁不允许失稳，其他板允许失稳18.计算船体不同部位纵骨的临界应力cr σ时，究竟采用“简单板架”还是"单跨压杆”的力学模型主要取决于什么因素？答：支持纵骨的横向构件的刚度是否达到临界刚度，若达到取单跨压杆若未达到取简单板架19.甲板衡量的临界刚度与必需刚度的含义有何不同？为了保证甲板纵骨的稳定性，横梁的设计一定要使之达到临界刚度吗？答：临界刚度是指当横梁cr K K >=时，在计算纵骨稳定性时，可按单跨杆计算，必需刚度是指为了满足纵骨的cr σ而必需使横梁所达到的刚度。
不一定，如果在保证纵骨cr σ满足需求的情况下，可以使横梁达到临界刚度20.说明船体纵骨的欧拉应力计算公式：A l Ei E 22/πσ=中各字母的含义：当按此公式计算出的E σ值超过材料的比例极限时，应如何所得结果进行非弹性修正？答：E---材料弹性模数i---包括带板的骨材剖面惯性矩L---纵骨跨距A---纵骨剖面积和带板面积，当E σ超出材料比例极限是，按下式修正：E cr s E σσσσ=<=,21时s Es cr s E σσσσσσ)41(,21−=>时21.为什么船体板的临界应力可以简单地取为欧拉应力E σ，而不做非弹性修正？在计算板的E σ时，为什么要区分纵式骨架和横式骨架？答：（1）当E σ超出弹性范围时，做非弹性修正会使E σ下降，而失稳时，其上的骨材起到刚性支持的作用，又会使E σ增加，考虑这两方面的影响，对船体板无需做修正，可直接取E cr σσ=（2）由于初挠度及横荷重对他们的E σ影响程度不一样，计算模型也不同22.船体板的失稳不同于孤立板，其主要特点表现在哪些方面？答：失稳前，板的压力沿板宽度均匀分布；失稳后，板仍能继续工作（于孤立板不同的是，刚性周界将阻止失稳板的自由趋近）板中压应力重新分布（出现刚性区和柔性区，二者应力不同）23.怎样计算纵式构架中不同部位船体板的减缩系数？答：（1）只参与总纵弯曲的板i E σσϕ/−=（2）同时参与总纵弯曲和局部弯曲的板ii E σσσϕ−+=/)(24.在船体底部板架弯曲的静力计算中，如何确定纵桁的承载宽度和带板宽度？答：承载宽度------纵骨间距b ；带板宽度------桁材间距b 与（1/6---1/8)跨才的小者，min （L/6---L/8,b)25.说明船体局部弯曲正应力2σ3σ4σ的含义，并比较它们的力学计算模型答：板架弯曲应力：计算模型：若长/宽小于0.8用单跨梁计算，固定重量为均布载荷P ，外板受均布压力q ，3σ纵骨弯曲应力，计算模型：四边刚性固定的矩形板承受均布载荷q ，若a/b 大于3则为板条梁26.在计算船体底部外板的局部弯曲正应力时，为什么要首先进行板的刚性判别？是否船体板都属于刚性板（绝对刚性板）？答：刚性板中只有弯曲应力，柔性板则包括弯曲应力和中面应力，所以只有先判别板的刚性，才能正确的进行应力计算，除舱壁板属于柔性板外，其余船体板都属于刚性板27.在计算船底外板的局部弯曲正应力稳定性时，对板的边界约束条件取法有何不同？答：局部弯曲正应力计算：四边刚性固定板；稳定性：四边自由支持板28.四周刚固定的矩形板子均布载荷作用下，其最大弯曲正应力发生于何处？为什么对纵式骨架的船底外板进行总合正应力计算时，只取板格的中心点与短边中点？答：最大弯曲正应力发生于短边中点处；因为在计算总纵强度中只计算船长方向的最大应力29.试说明在船体的一个舱段范围之内，正应力1σ2σ3σ4σ沿纵向和垂向分别如何变化？答：正应力垂向变化纵向变化1在型深高度范围内线性变化在舱长范围内近似变化2在纵桁高度范围内线性变化舱壁与舱段中点处，反号3在型纵骨度范围内线性变化以肋矩长度为变化范围，跨中与支座处反号4在板的内外表面处最大反号以板格长度为变化周期，在板格长度内反号31.在船体横剖面内，最大的总纵弯曲正应力与剪应力分别发生在何处？答：在船体横剖面内最大的总纵弯曲正应力发生在距中性轴最远处于剪应力发生在中性轴处32.为什么船体总纵强度校核内容需要包括哪些极限弯矩？船体舯剖面的极限弯矩主要与哪些因素有关？答：（1）因为船体结构除保证在正常航行状态中具有足够的强度外，对某种意外的状态也应具有一定的强度储备，船舶可能遇到的意外情况多种多样，如搁浅，碰撞，水下爆炸等。
这些情况下计算状态的外力难于确定。
因而需要用船体剖面中的极限弯矩来估计船体所需过载能力（2）船体剖面的极限弯矩与船体与船体材料的屈服极限和极限弯矩作用下的船剖面模数有关33.举例说明负面积法在船体总纵强度计算（1σ的高次近似或极限弯矩计算）中的应用答：例如在总纵弯曲应力的第二次近似计算中的应用：如果某构件要进行折减的剖面积为A 折减系数为a ，则修正面积为A （a-1）【此处即应用了负面积法】然后分别求出修正面积队第一次近似计算的参考轴的静力距和惯性矩；再把结果与第一次近似计算结果相加可得A,B,C 顺序计算即可34.对于不同性质（不变、缓变和迅变）载荷，怎样选取相应的危险σ？目前造船界的做法如何？答：（1）对于不变载荷（如静水弯矩）取s σσ=危险（2）对于缓变载荷（如波浪诱导弯矩）取疲劳危险σσ=（3）对于迅变载荷（如抨击）引入动荡系数后，可按静载荷处理。