船舶强度与结构设计系统答案

234

5

a

p

P

1P2

234

P1

P11P12

34

5

P2

P21P22

3、一海船垂线间长Lpp=160m，设计时将分为20个理论站，机舱内有一主机，机电设备重量P=1000KN，主机跨2-3,3-4,4-5三个理论站，距离3-4站跨中位置a=3m，现要将该船进行局部性重力调整，使其主机重量分布2-3,3-4,4-5三个理论站，根据局部重力分配原则，试问分布到2-3,3-4,4-5三个理论站的均布重力分布分别为多少。

解：将三个理论站等分为2个理论站。

将P1分布列2-3,3-4两个理论站

将P2分布列3-4,4-5两个理论站

分配到2-3,3-4,4-5的重力分别为

10、某箱型船，长l=120m，宽b=20m，在淡水中正浮时吃水为6米，假设船的质量沿船长均匀分布，将一个100t的载荷加在船中后50米处的一点上，试画出其载荷，剪力和弯矩曲线，并计算此时船中的弯矩值

4、一海船垂线间长Lpp=100m，设计时将其分为20个理论站，其尾部超出理论站L0站后的船体重量P=1000kn，超出0站的距离a=2m，现将其对该船进行局部重力调整，使其尾部重量分布到0-1，1-2理论站，根据局部重力分配原则，试0-1.1-2站的重力分布为多少?

5、某矩形剖面钢船，其剖面尺寸如图：船长L=72米，型宽B=12米，舱口边板b=3米，型深D=7.5米，吃水d=5.0米(淡水中)，假定船重量曲线为三角形(首尾端为零，船中最大)，分别画出重量曲线、浮力曲线、载荷曲线、静水力曲线、静水弯矩曲线图；同时求最大的静水弯矩。取甲板的许用应力为[σ]=1000kgf/cm2,试求刚好满足许用应力时的甲板厚度。(假设甲板是等厚的)

解：船在静水受力平衡：

重力方程：

y(KN)

x(m)

72

1176KN

重力

曲线

72

x(m)

y(KN)

588KN

浮力曲线

72

x(m)

y(KN)

588

588

588

载荷曲线0x(m)

y(KN)

3672

5292KN

5292KN

剪力曲线

x(m)

y(KN)

127008KN

弯矩曲线

浮力方程：

由载荷曲线，我们可求出载荷曲线方程

∵只要对载荷曲线经行积分，就可以得剪力曲线和弯矩曲线，而图都是左右对称的，故有

6、有一纵骨架式船舶，其型深为4米，第一次近似计算船舯剖面要素时，参考轴选在基线上2米处，并得

面积(cm2) 静矩(cm2m) 惯性矩(cm2cm2)

参考轴以上400 860 1500

参考轴一下800 980 1000

)。试计算：若甲板板的厚度为15毫米，求第

二次计算时甲板板的折减系数。

7、某型深3.5m，型宽6m的横骨架式的船舶，第一次近似计算船舯剖面要素时，参考轴选在基线1.5m处，

面积(cm2) 静矩(cm2m) 惯性矩(cm2cm2)

参考轴以上492 8034 1467

参考轴一下1052 1035 1240

0.5(肋骨为500)每档肋骨设一实肋板，纵骨间距4m，该船底板的最小厚度至少为多少？

8、已知，一货船船底板为纵骨架式，板格长边长度为a=2.25米，短边长度b=0.75米，板厚t=1.2mm，普通钢型材[δ]=176mpa，普通钢板材[δ]=110mpa，纵骨的剖面模数w=236065立方米，根据统计资料，板的弯曲时系数k1=0.026,k2=0.0125,k3=0.038,k4=0.0571,k5=0.0833.钢材的弹性模量e=200000n/mm作用在船底单位面积上的压力为12.5kn/m,试校核该货船船底板板架的局部强度，屈服应力[δs]=235mpa，I=423685。

(1)强度校核

纵骨强度条件：

外底板强度条件：

(2)稳定性校核

纵骨稳定性要求

外底板稳性条件

∴外底板稳定性满足要求

9、试校核一化学品船船中区域甲板板架中的甲板纵骨的稳定性。板架长边长度a=2.8米，短边长度b=0.63米，板厚t=10mm，纵骨尺寸为220*4*10，钢材的弹性模量e=200000n/mm，剖面积f=2749mm，纵骨的剖面系数w=2360650，甲板上单位面积的压力p=14kpa，对于钢结构骨材的屈服应力为235mpa。

解：纵骨的稳定性条件

1、垂线间长Lpp=90m，B=12，D=9.0m，d=5.0m，该货船在航行途中遇到强风浪作用后在甲板上沿船宽方向出现裂缝，裂缝长为b，宽为2a，如图所示，当b/a=200时，试计算该裂缝的应力集中系数。

2、垂线间长Lpp=90m，B=12，D=9.0m，d=5.0m，货船尾部上层建筑中，艉楼甲板高度h1=1.4m，救生甲板高度h2=1.8m，…h3=2.2，h4=1.8m，h5=2.0m，r1=2m，r2=1.8m，试求该货船上层建筑端部结构的应力集中系数为多少。

1局部重力分配原则,若满足静力等效原则 1.重力大小保持不变 2.重力垂心纵向坐标保持不变 3.分配到理论站的范围应与该项重力的实际分功范围相同或大致相同

2静水浮力水线是如何绘制的1)得到船舶的重心,重力。邦戎曲线,静水力曲线2)对船舶浮态作调整,知道满足精度要求。得到船舶的首尾吃水,即水线面位置3)在邦戎曲线上根据静水位置得到各理论站的静水面积值4)算得各站的浮力值,再加浮力进行线性拟合,得浮力曲线。

3静水N,M曲线有何特点1)静水载荷的一次积分是静水剪力曲线,二次积分是静水等距曲线2)首尾端点处的剪力和等距为零,即剪力和等距曲线在端点处是封闭的3)在大多数情况下,由于载荷在舯前舯后大致相同,所以剪力曲线具有反对称规律,零点靠后,船舯离首尾的1/4船长处具有最大正值或负值4)两端剪力为零。弯矩曲线在两端斜率为零,与横坐标相切