毕业设计 --集装箱船进行结构设计及校核

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1000DWT集装箱码头结构设计.

1000DWT集装箱码头结构设计.

毕业设计任务书一、毕业设计的目的通过对广东鸿业码头B港区总平面布置与高桩码头结构设计,了解码头规划布置与码头结构设计基本程序,掌握重力式码头与高桩码头结构计算方法,熟悉码头细部构造设计内容与处理方法。

通过绘制毕业设计图纸,与整理撰写毕业设计说明书,熟练掌握采用CAD 绘制工程设计图纸的方法,熟悉工程设计说明书基本内容与撰写方法。

二、主要设计内容及基本要求(一)主要设计内容随着珠三角地区经济的快速发展,珠三角地区货物运输量急增。

小虎岛位于珠三角地区的中心地带,在该地区进行货物中转、仓储有着比较好的区位优势,也是适应珠三角地区发展的大趋势。

在该地区建设码头是适应当地集疏运,促进经济发展的需要。

但该地还没有规模比较大的专业中转码头。

在该地区的建设码头是鸿业公司为实现自身发展的需要。

为适应不断增加的吞吐量要求,拟建集装箱专用泊位及港口配套的进港铁路、道路、库场、加油站等设施。

本次毕业设计包括B港区总平面布置、装卸工艺、码头水工建筑物方案和结构等进行设计。

具体是:1、港区总平面布置总平面布置原则、泊位数的计算、总平面布置、港口水域布置及码头、港口陆域布置2、装卸工艺工艺设计原则、设计参数、装卸工艺流程设计、码头人员确定、主要技术经济指标3、码头结构方案设计码头结构型式的选择原则、设计依据、码头结构选型的论证、荷载的确定、宽桩台高桩码头建筑物结构布置及尺寸拟定、验算宽桩台高桩码头建筑物结构尺寸、结构方案比选4、结构计算、面板计算、纵梁计算、横向排架计算5、配筋计算面板配筋计算、轨道梁配筋计算、深受弯构件的正常使用极限状态(二)基本要求1、提交一份外文文献的中译文2、码头总平面布置3、装卸工艺流程设计及主要技术经济指标4、码头结构形式的选择,方案比选5、码头作用荷载的确定,断面尺寸的确定6、结构稳定性验算,构件计算7、计算机、手工绘图三、重点研究内容本次毕业设计的重点研究内容是:码头规划布置与码头结构设计基本程序、重力式码头与高桩码头结构方案设计与结构计算方法、码头细部构造设计内容与地基处理方法等。

集装箱船舶结构设计与优化

集装箱船舶结构设计与优化

集装箱船舶结构设计与优化第一章:引言集装箱船舶是一种用于海洋运输的重要工具,其结构设计和优化对于船舶的运输效率和安全性至关重要。

本章将介绍集装箱船舶结构设计和优化的背景和意义,以及本文的研究目的和方法。

第二章:集装箱船舶结构设计的基本原理2.1 集装箱船舶结构的功能和要求2.2 集装箱船舶结构的力学特点2.3 集装箱船舶结构设计的基本原理和准则第三章:集装箱船舶结构设计的关键问题3.1 集装箱船舶的主要结构组成3.2 集装箱船舶结构设计中的关键问题3.2.1 结构强度设计3.2.2 结构稳定性设计3.2.3 结构疲劳寿命设计3.2.4 结构振动与噪声控制设计第四章:集装箱船舶结构设计的优化方法4.1 结构优化的基本原理和方法4.2 基于传统优化算法的集装箱船舶结构设计优化4.2.1 遗传算法4.2.2 粒子群算法4.2.3 模拟退火算法4.3 基于人工智能的集装箱船舶结构设计优化4.3.1 人工神经网络4.3.2 支持向量机4.3.3 深度学习算法第五章:实例分析本章将以一个具体的集装箱船舶为例,展示结构设计和优化的具体过程。

将介绍该船舶的结构需求和约束条件,并利用前文介绍的方法进行结构设计和优化。

通过实例分析,验证这些方法的有效性和可行性。

第六章:结论与展望本章将总结全文的主要内容,对集装箱船舶结构设计和优化的研究进行总结。

并对未来可能的研究方向进行展望,探讨如何进一步提高集装箱船舶的结构设计和优化水平,以满足不断发展的国际货运需求以及保障航运的安全性和效率。

参考文献[1] Zhang, D., Miao, G., & Yu, Y. (2018). Optimization Design of Ship Structure Based on Genetic Algorithm. Industry and Information Technology, 3, 43-47.[2] Li, X. (2019). Research on the application of artificial intelligence in ship structure design optimization. Ship Science and Technology, 4, 78-81.[3] Wang, L., Xu, F., & Zhang, H. (2020). Optimization Design of Ship Structure Based on Particle Swarm Algorithm. Navigation and Control, 5, 32-37.。

毕业设计 --集装箱船进行结构设计及校核

毕业设计 --集装箱船进行结构设计及校核

毕业设计 --集装箱船进行结构设计及校核目录摘要 (2)Abstract (3)1绪论 (4)2规范设计部分 (6)2.1 概述 (6)2.2 外板 (6)2.2.1 船底板 (6)2.2.2舭列板 (7)2.2.3 舷侧列板 (8)2.2.4 舷顶列板 (9)2.2.5 甲板板………………………………………………………… (9)2.3 船底骨架 (11)2.3.1单层底 (11)2.3.2双层底 (11)2.4 舷侧骨架 (14)2.4.1#9--#33 (14)2.4.2 (16)2.4.3#175--#181 (19)2.4.4其他位置 (21)2.5甲板骨架 (23)2.6支柱 (27)2.7舱壁……………………………………………………………………………………………………………………… (27)2.8首尾柱 (29)2.9船端加强 (30)2.10主机基座 (32)2.11上层建筑及甲板室 (32)2.12舷墙及其他 (35)2.13船体舯剖面模数 (36)3直接计算部分 (39)3.1 建模阶段 (39)3.2 边界条件 (42)3.3 惯性释放 (43)3.4结果及分析……………………………………………………………………………………………………………………… (44)4 总结 (50)参考文献 (52)附录 (53)致谢 (54)摘要本文依据中国船级社《钢质海船入级与建造规范》(2009)对沿海航区的10000DWT集装箱船进行结构设计及校核。

并在设计校核的基础上,用Patran建立舱段有限元模型(一个整舱,两个半舱),对在装载20ft集装箱和40ft集装箱两种情况下的横向强度应用指南要求和惯性释放两种计算方式进行直接计算、分析,并指导了结构的修改。

结果表明,该船结构符合规范要求,直接计算也基本符合强度要求,另外两种计算方式都是可行的。

主要目的是:熟悉集装箱船的结构特点,规范设计的一些注意问题,熟悉有限元分析软件。

超大型集装箱船的结构设计

超大型集装箱船的结构设计

超大型集 装箱船 的结构设计
韩 钰 ,陈 磊 ,王伟飞 ,虞 赉
( 中国船 舶 及海 洋工程 设 计研 究院 ,上 海 2 0 0 0 1 1 )
摘要 :近年来 ,集装箱船的大型化趋势 日益 明显 。MAR I C积极研发符合 市场 需求 的超 大型集装 箱船 ,在 2 0 1 3年 成功获得 了 1 8 0 0 0 T E U超 大型集装 箱船 的实船 设计任 务。 并 以此 船为实例 阐述 了集 装箱 船超 大型化后给结构设计 带来 的挑 战。介绍 了一种利用全船有限元直接加载规范载荷校核合成应力 的计算方法 ,通过加集 中力来拟 合船 体
型低 ,容 易引起颤振 ( w h i p p i n g )和弹振( s p i r n g i n g ) 。应用水弹性分析 ,探 讨了颤振 和弹振对 于超 大型集装箱船结 构的极限强度 和疲劳强度的影响。 关键词 :结构设计;超 大型集装箱船 ;水弹性;颤振;弹振 ;极限强度;疲劳强度 中图分类号 :U 6 7 4 . 1 3 1 . 0 2 文献标志码 :A 文章 编号 :2 0 9 5 . 4 0 6 9( 2 0 1 5 ) 0 4 . 0 0 1 0 . 0 8
NA V ALAR C H I T E C T UR EA ND OC E A N E NGI NE E R I NG 船 舶与海洋 工程 2 0 1 5年第 3 1 卷第 4期 ( 总第 1 0 4期 )
DO I :1 0 . 1 4 0 5 6  ̄ . c n k i . n a o e . 2 0 1 5 . 0 4 . 0 0 3
梁 所 受 到 的弯 矩 、扭 矩 包 络 线 。与 薄 壁 梁 理 论 相 比 ,该 方 法 的 合 成 应 力 计 算 结 果 更 精 确 ,有 利 于 优化 设 计 。在 超 大 型集 装 箱 船 的舱 段有 限元 与全 船有 限元 分 析 中 ,规 范 的垂 向波 浪 弯 矩 值 往 往 比实 际值 小 ,这 时 需要 采用 直接 载 荷 预 报 的 垂 向 波浪 弯矩 值进 行 分 析 。超 大 型 集 装 箱 船 的航 速 较 高 ,显 著 的 艏 部 外 飘 ,并 且 一 阶 固 有频 率 比常 规 船

船舶毕业设计

船舶毕业设计

船舶毕业设计
船舶毕业设计可以包括以下方面:
1. 船舶结构设计:设计船舶的船体结构,包括长度、宽度、高度、外
形等方面的设计。

2. 船舶动力系统设计:设计船舶的动力系统,包括船舶的引擎、螺旋桨、推进器等部件的选择和布置。

3. 船舶电气系统设计:设计船舶的电气系统,包括船舶的电力供应、
照明、通信设备等的布置和选择。

4. 船舶操纵系统设计:设计船舶的操纵系统,包括舵机、操纵台、操
纵杆等的布置和选择。

5. 船舶安全系统设计:设计船舶的安全系统,包括火灾报警、泄漏报警、救生设备等的布置和选择。

6. 船舶载重能力计算:根据船舶的设计参数和结构强度要求,计算船
舶的载重能力。

7. 船舶稳性计算:根据船舶的设计参数和结构强度要求,计算船舶的
稳性。

8. 船舶航行性能预测:根据船舶的设计参数和动力系统设计,预测船
舶的航行性能,包括速度、操纵性等。

9. 船舶造型设计:设计船舶的外观造型,包括船舶的线条、颜色、图
案等。

10. 船舶建造工艺设计:设计船舶的建造工艺,包括选择船舶的材料、工艺流程等。

在进行船舶毕业设计时,需要综合考虑船舶的功能需求、结构强
度要求、动力系统要求、安全要求等方面,同时还需要具备一定的计
算和设计软件的使用能力,以及对船舶相关规范和标准的了解。

集装箱船生产设计

集装箱船生产设计

袁 萍2008集装箱船船体生产设计毕 业 设 计 指 导 书6目录1毕业设计(论文)任务书..............................................................................................................2.毕业设计进度安排 ....................................................................................................................2.1.毕业设计大节点线表.....................................................................................................2.2.毕业设计进度安排表.....................................................................................................3.毕业设计要求 ............................................................................................................................4.毕业设计背景 ............................................................................................................................4.1.承造企业背景.................................................................................................................4.2.本船生产背景.................................................................................................................5.毕业设计指导思想 ....................................................................................................................6.毕业设计任务分解 ....................................................................................................................6.1.毕业设计总任务目录.....................................................................................................6.2.毕业设计各阶段任务概述及要求.................................................................................6.3.设计准备、调研、实践阶段.........................................................................................6.3.1.资料检索.............................................................................................................6.3.2.外文检索和翻译.................................................................................................6.3.3.调研.....................................................................................................................6.3.4.读图.....................................................................................................................6.3.5.开题报告.............................................................................................................6.4.主船体建造方案及分段划分方案.................................................................................6.4.1.主船体总体建造方案、分段划分方案选择及论证要求........................................................6.4.2船体工作图编码和工艺符号规定............................................................................................6.4.3.分段划分及余量布置图[1#图幅] ..........................................................................................6.5.主船体分段重量计算(见6.3.4.)...............................................................................6.6.主船体分段船台安装设计.............................................................................................6.6.1.船台安装程序图[2#图幅] .................................................................................6.6.2.船台安装工艺进度表[2#图幅] .........................................................................6.6.3.分段船台安装定位线图[2#图幅] ............................................................................................6.7.指定分段的生产设计.....................................................................................................6.8.编制毕业设计要求的各类报告文本.............................................................................7.毕业设计参考资料 ....................................................................................................................7.1.参考书目 ........................................................................................................................7.2.推荐网站 ........................................................................................................................7.3.船台安装工时定额标准.................................................................................................7.4.分段制造及船台安装精度标准.....................................................................................8.毕业答辩注意事项 ....................................................................................................................8.1.答辩评分标准.................................................................................................................8.2.答辩准备工作.................................................................................................................8.3.注意事项 ........................................................................................................................16.毕业设计任务分解6.1毕业设计总任务目录1)调研、相关资料检索、摘要及外文资料翻译2)主船体建造方案设计3)主船体分段划分方案设计4)主船体分段重量计算5)主船体分段船台安装程序设计6)主船体分段船台安装定位设计7)主船体分段船台安装工时计算8)主船体分段船台安装进度日程设计9)指定分段的生产设计10)编制毕业设计要求的各类报告文本11)其他6.2毕业设计各阶段任务概述及要求1) 设计准备、读图、调研、实践阶段任务(1)熟悉产品结构图纸及绘图软件实践(2)掌握承造厂生产条件(3)资料检索、摘要及外文资料翻译(4)主船体结构理论重量估算(5)展开船体外板要求(1)认真读图,掌握主要构件及布置(2)收集收全承造厂相关资料并核实(3)完成检索资料摘要及外文资料翻译(4)完成开题报告(5)合作完成主船体结构理论重量估算(6)熟悉绘图设计软件,做好练习(7)合作完成主船体外板展开图2)主船体总体建造方案选择及论证阶段任务(1)设计、论证主船体总体建造方案(2)设计、论证主船体全船分段划分方案(3)主船体分段重量计算(4)主船体分段船台安装程序设计(5)主船体分段船台安装定位设计(6)主船体分段船台安装工时计算(7)主船体分段船台安装进度日程设计要求(1)提出两个以上的主船体建造方案、指定分段建造方案及分段划分方案分析论证(2)手工绘制各草图3)工作图、表绘制阶段任务(1)绘制主船体分段划分及余量布置图[1#图幅](2)绘制主船体分段船台安装定位线图[2#图幅](3)绘制主船体分段船台安装程序图[2#图幅](4)编制主船体分段重量计算书(5)编制主船体分段船台安装工时计算书(6)编制主船体分段船台安装进度表[2#图幅]要求(1)图纸采用ACAD绘制,图面布局合理,线条、符号符合船体制图规定要求(2)计算书表格用WORD或EXCEL编制[A4幅面]4)指定分段生产设计阶段任务(1)分段建造方案设计(2)绘制主船体指定分段生产设计图表[1#或2#图幅]要求(1)建造方案设计满足分段生产设计要求(2)图纸采用ACAD绘制,图面布局合理,线条、符号符合船体制图规定要求5)毕业设计报告书编制阶段任务(1)编写完成《毕业设计报告书》(2)编写专题论述(选作)要求(1)毕业设计报告书和专题论述均采用WORD文档编制(2)报告书应对毕业设计进行全面充分的总结,要求论点明确,论据充分,思路清晰、文理通顺,力求图文并茂。

300TUE集装箱船结构规范设计

300TUE集装箱船结构规范设计

第一章绪论1.1 内河造船业概述改革开放20 多年来,随着社会主义市场经济体制的建立和完善,内河造船企业,特别是民营造船企业,正逐步发展壮大,成为一支不可忽视的造船产业大军。

从20 世纪90 年代中期开始,我国造船已连续多年稳居世界第3 位。

英国劳氏船级社对中国近几年造船企业接单量占国际市场的份额进行了统计,具体数据为:1998 年占2. 5%,2000 年上升为5.6%,2001 年达到11. 3%,2002 年为12. 6%。

以中国船舶重工集团公司和中国船舶工业集团公司为龙头的大中型骨干企业,是我国造船行业的中坚力量。

就地区而言,除大连、上海、广州3 大造船基地外,以江苏为代表的地方造船业,成为我国又一大造船基地。

同时,在我国有的11 万km 内河航道上,各种不同类型的船舶数量不断增加,沿长江流域从东到西,已形成了船、机、设备等配套的造船体系。

随着西部大开发步伐的加快,三峡大坝蓄水,带动了川江造船业的迅猛崛起。

国家对澜沧江———湄公河中、老、缅、泰国际航行河流的开发,激活了金三角的旅游业、经贸业。

加之内河船型标准化提上议程等,这一切都给内河造船业带来了难得的发展机遇。

目前,除已转向国际船舶市场建造出口船的部分内河造船企业,其企业管理和建造技术达到或接近国内先进水平外,还有相当数量的内河造船企业或多或少地存在着管理落后、设备简陋、建造技术落后、建造质量差等诸多问题,加之序竞争等现状,严重地制约了内河造船业的持续健康发展。

为解决这些问题,首先应认真做好资质审查与认可工作。

近年来,一些地区的海事(船检)部门分别对辖区范围内的民营设计单位和造船企业进行了设计技术条件或生产技术条件资质、等级的申请、认证及发证工作。

这是将内河造船业纳入规范化管理及健康发展的必由之路,各级职能部门必须认真执行,谨防流于形式。

其次是民营造船企业要不断地自我完善。

民营企业能否不断地自我完善,是其能否保证持续发展的关键。

要发挥民营造船企业的机制优势、运作优势,克服形形色色的不规范行为。

基于知识工程的集装箱船结构设计及优化

基于知识工程的集装箱船结构设计及优化

需要进一步完善设计知识库,提高设计知识 的准确性和完整性。
未来可以进一步研究基于人工智能 的设计方法,实现更加智能化的集 装箱船结构设计及优化。
07
参考文献
参考文献
总结词
集装箱船设计是一个复杂的过程,需要考虑多种因素,如载重、稳定性、耐波性、安全性等。
详细描述
集装箱船是一种专门用于装载集装箱的船舶,其设计需要考虑到各种因素,如船舶的载重、稳定性、耐波性、安全性等。在设计过程中,需要对这些因素进行 综合考虑,并利用专业的设计软件进行建模和仿真。
04
基于知识工程的集装箱船 结构设计及优化效果评估
设计效果评估指标体系
稳定性
评估集装箱船的稳定性是否符 合设计要求,保证船舶在装卸 货物时的安全性。
抗风浪性能
评估集装箱船在风浪环境中的 表现,是否具备足够的稳定性 和安全性。
结构强度
评估集装箱船的结构强度是否 满足规范要求和实际运营需求 。
建造工艺性
05
基于知识工程的集装箱船 结构设计及优化的未来趋
势与挑战
未来发展趋势与挑战
数字化技术应用
随着数字化技术的发展,基于知识工程的集装箱船结构设 计及优化将更加依赖于数字建模、仿真和优化技术,提高 设计效率和精度。
绿色环保要求
随着环保意识的提高,集装箱船结构设计及优化将更加注 重环保和节能设计,如优化船体结构、采用清洁能源等。
06
结论与展望
研究成果总结
建立了基于知识工程的集装箱船 结构设计方法,成功应用于实际
工程中。
对比传统设计方法,基于知识工 程的设计方法提高了设计效率,
减少了设计错误。
基于知识工程的设计方法能够实 现设计知识的积累和共享,提高

【开题报告】多用途集装箱船稳性校核

【开题报告】多用途集装箱船稳性校核

开题报告船舶与海洋工程多用途集装箱船稳性校核一、综述本课题国内外研究动态,说明选题的依据和意义集装箱船是上世纪50年代后期发展起来的一种新型以集装箱为装运单位的货船。

集装箱船由于在设计上与其他船舶不同,加上实际装载情况的多变性,往往使稳性问题比其它船舶更为突出。

近年来,集装箱船沉没,特别是航行中集装箱坠海事故增多,已引起人们的广泛关注。

随着世界航运事业的发展,我国的集装箱船队的发展很快。

然而随着时间的推移,部分集装箱船舶的老龄化。

从我国目前集装箱船的实际操作状况看,船舶稳性方面存在的问题不容忽视。

百余年来,很多学者对结构稳定性问题进行了深入研究,做出了卓越贡献。

但由于稳定性问题的复杂性,当构件存在初始缺陷、残余应力以及非线性因素的影响,就更增加了解决稳定问题的难度,关于稳定性方面的试验数据和资料很少,稳定性新理论新方法还难以直接指导工程实践。

因此,对船舶结构稳定性问题开展进一步的研究,特别是大跨度、大开口、双层板架的稳定性研究是很有必要的。

国内船舶结构稳定性研究现状,根据结构形式的不同,对板格和加筋板以及板架稳定性研究;根据中垂时甲板板架所受压应力最大,对甲板板架的稳定性研究;根据结构形式的特殊性,对双层板架和大开口板架的稳定性研究;并对稳定性的可靠性分析和方法论方面进行了研究。

而对大跨度、大开口、双层板架的稳定性问题需要进一步开展研究。

因为由于稳性问题所引起的事故在大风浪中航行时出现较多,使许多人认为这类事故是异常原因造成的,而对船舶自身存在的问题却不能引起足够的重视。

由于多用途集装箱船运输装卸效率高,工人劳动强度低,保证货物运输安全与质量,节省包装费用,减少货物运输费用,有利于组织多种运输方式的综合联运等优势,在未来航运业具有主导地位。

而对其强度、稳性的要求越来越严格,对船舶进行稳性校核也是必须的。

稳性是指船舶在外力作用消失后保持其原有平衡位置的能力。

其分类按倾斜方向分有纵稳性和横稳性;按外力矩的作用性质分为静稳性和动稳性;按倾斜角的大小分,静稳性又可分为初稳性和大倾角稳性。

集装箱货轮船体设计分析

集装箱货轮船体设计分析

集装箱货轮船体设计分析近年来,随着全球贸易的不断扩大和加速发展,集装箱运输逐渐成为一种高效、可靠、方便的货物运输方式。

而集装箱货轮作为其中的主要载体,其设计和建造也成为运输行业的重中之重。

如何设计出运输效率更高、安全性更强的船体结构,成为了设计师们必须面对的难题。

一、船体形状船体形状是影响船舶性能和航行品质的最重要因素。

在集装箱货轮船体设计中,常见的形状有梯形、方形、斯捷军型等,其中,梯形和方形船体最为常见。

梯形船体的宽度相对较窄,可以降低摇摆,提高船的稳定性,同时也可以减少阻力,减少燃油消耗。

但是,其载货量相对较小,不能满足大型货物的运输需求。

方形船体则主要优点在于其容积大,能够运输更多的货物。

但是,方形船体承载荷载较大时,稳定性会降低,航行时易受风浪的影响。

斯捷军型是目前应用较广泛的船体形状,其前端更为尖锐,后端略呈凸状,可以降低阻力和摇晃,提高船的速度和稳定性。

此外,斯捷军型的容积也比梯形船体略大。

二、载重水线载重水线是指船舶放载货物时,水面以上的船身部分,影响着船舶的载重和稳定性。

在集装箱货轮船体设计中,载重水线的设计是必须考虑的问题。

一般情况下,载重水线越低,船的稳定性越好,但载货量也越小。

反之,载重水线越高,船的载货量越大,但稳定性也会降低。

所以,设计师必须根据货舱的容积和重量来确定合理的载重水线,确保船舶的稳定性和安全性。

三、载货舱结构载货舱结构是保证货物安全运输的重要保障。

在集装箱货轮的设计中,载货舱通常采取单货舱、双货舱和多货舱等不同结构。

单货舱是指将整个货舱视为一个完整的装载区域,一般适用于支持中型货船的设计。

双货舱则是将船体设计成两个互相独立的货舱,提高了运输效率和灵活性,常用于大型货物运输。

多货舱则主要应用于超大型货轮的设计中,能够更好的分配货物并提高装卸效率。

此外,为了确保货物运输的安全性,还需要通过科学合理的防滑装置、安全筏等手段进行保障。

四、船体材料在集装箱货轮船体设计中,船体材料也是必须考虑的问题。

集装箱船舶总体设计设计

集装箱船舶总体设计设计

集装箱船舶总体设计设计毕业论文(设计)380TEU集装箱船舶总体设计学生姓名:指导教师:合作指导教师:专业名称:船舶工程技术所在学院:航海与船舶工程学院2013 年6 月3目录摘要 (I)第一章前言 (1)第二章船体说明书 (2)1.1船舶总体 (2)1.2船体结构及布置 (6)第三章主尺度确定 (13)2.1主尺度初步估算 (13)第四章结构计算 (19)结构计算 (19)3.3纵骨架式船底骨架 (22)3.4舷侧骨架 (26)3.5甲板骨架 (29)3.6支柱 (31)3.7非水密支承舱壁 (32)3.8水密舱壁 (33)3.9深舱 (34)3.10首尾柱 (35)3.11船端加强 (36)3.12机炉座和轴隧 (37)3.13上层建筑 (38)3.14机舱棚 (39)3.15舷墙及栏杆 (39)3.16舱口 (40)第五章螺旋桨设计计算说明书 (41)第六章总结 (47)致谢 (48)参考文献 (49)附录一文献综述 (50)摘要正文:本文从目前集装箱船舶的发展趋势,对文中涉及到的国际标准集装箱船舶的用途分类做出了界定,进而指出了集装箱船舶的主要特点。

接着介绍了集装箱码头物流运营通用性仿真系统,为其建造奠定了基础。

关键词:集装箱船舶发展趋势用途分类主要特点码头第一章前言集装箱运输是以集装箱为运输单元的运输方式,它的发展带来运输业的革命,其发展极为迅速。

随着适箱货越来越多,使传统的杂货输效率,降低了成本,带来了航速的大幅度提高;服务的网络化,使货物运输形成了一个完整的体系。

这些在杂货运输年代是无法比拟的。

集装箱船今天已司空见惯,是一种主体船型。

但在以杂货船运输为主的年代,它是作为专门运输集装箱船的特种船。

在集装箱运输的初期,对它的效率和优点无可争议,但船舶和箱子巨大的初期投资,与其配套的码头设备,还有公路、桥梁和广泛的服务网络没有形成的情况下,又使很多人裹足不前,望而止步。

在这方面,当年的“上远”是很有眼光的,在“中远”集团的支持下,顶住了压力,坚持了正确的发展方向而发展壮大起来,达到了今天的发展规模,从而在世界集装箱运输领域能够占有一席之地。

船舶毕业设计报告

船舶毕业设计报告

甲板大部分是单层板架结构,按骨架设置形式可分为纵骨架式和横骨架式甲板结构。

甲板上有货舱口、机舱口等大开口及相关的建筑,结构比较复杂。

连续的上甲板主要承受总纵弯曲应力,所以大型船舶普遍采用纵骨架式结构;下甲板主要承受横向载荷,因此大多采用横骨架式。

甲板结构甲板受力:总纵弯曲正应力;甲板机械设备、货物、人员及上浪水压力等横荷重。

下甲板以受货物重力为主。

中小型船舶一般用横骨架式甲板骨架;大型船舶的上甲板多采用纵骨架式,下甲板多采用横骨架式。

横骨架式甲板结构横骨架式甲板结构主要构件:横梁:甲板结构中的横向构件统称为横梁,设置在每档肋位上。

横梁按其设置位置和尺寸大小分为:普通横梁、半梁、舱口端横梁。

甲板纵桁:甲板纵桁是甲板结构中,沿舱口两边和甲板中心线布置的纵向强构件,由尺寸较大的组合 T 型材制成。

甲板纵桁作用是支持横梁,同时起着纵向强度和力的传递作用。

连接肘板横梁是横骨架式甲板结构的主要构件,横梁主要承受横向载荷和局部载荷,并将其传送到舷侧。

剖面形状以不等边角钢为主,横梁分全通横梁和半横梁舱口端横梁支持舱口纵桁,因此,舱口端横梁连续,舱口纵桁间断。

普通横梁普通横梁式横骨架式甲板结构中采用的主要构件,由尺寸较小的不等边角钢制成。

它的两端用梁肘板和舷侧主肋骨连接,梁肘板的高度不小于肋骨腹板高度的2倍。

它与甲板纵桁相遇时,纵桁腹板上开切口让横梁穿过,并且每隔2~4档肋距设防倾肘板。

半梁舷侧至舱口边的横梁称为半梁,半梁的剖面尺寸与普通横梁相同,因此又叫普通半梁。

它的一端与舱口纵桁用肘板相连,另一端用强横梁强横梁是在纵骨架式甲板结构中采用的主要横向构件,由尺寸较大的组合 T 型材或折边钢板制成。

其作用是支持甲板纵骨,保证横向强度。

梁肘板与主肋骨相连。

甲板纵桁多数用T型材做成,作为横梁的支点,可以降低横梁的尺寸。

腹板开孔让横梁穿过。

肘板横梁与肋骨和甲板纵桁必须用肘板牢固连接,能使作用力相互传递,并增加节点处的刚性。

7500DWT多用途货船结构设计与规范校核【文献综述】

7500DWT多用途货船结构设计与规范校核【文献综述】

文献综述船舶与海洋工程7500DWT多用途货船结构设计与规范校核前言由于世界经济一体化,企业经营全球化进程日益加快,国际贸易高速增长,促使海运行业日益壮大并且船队种类不断细分,但是,无论怎样细分和变化,多用途货船在参与国际贸易运输中仍然将发挥不可代替的作用,同时,多用途货船日益趋向超大规模经营。

多用途货船作为国际航运的重要组成部分,也势必顺应大趋势而发展。

全球经济的快速增长带动了航运界的突飞猛进,多用途货船在货物运输中的作用日益重要,因此多用途货船迄今仍然是世界性产业不可缺少的部分。

结构规范设计是船舶设计过程中极为重要的环节,设计是否合理对之后的生产设计有着直接的影响,也是能否实现现代化造船的关键。

用途船是指具备多种运载功能的船舶。

广义上说.凡能装运两类以上货物的船舶都可称作多用途船。

虽然多用途船不像散货船、油船和集装箱船等主流船型那样在国际航运市场取得举足轻重的地位,但是,多用途船仍可以凭借自身诸多优势取得进一步的发展,在船队中发挥积极作用。

在航运市场兴旺之时,多用途船能够为航运公司创造较高的收益:而在世界贸易形势捉摸不定,海运形势动荡多变之时,多用途船又能适应多变的形势.为航运公司的生存赢得一席之地。

以多用途货船产业作为切入点,通过对多用途货船产业特征和统计数据的全面分析,确定多用途货船产业发展概况和基本特征;运用科学的方法和模型,帮助企业掌握市场动向,明确多用途货船产业竞争趋势;并在此基础上,对企业发展中遇到的经营及管理方面的问题进行有针对性的分析,为企业解决运行中的阻力提供行之有效的解决思路。

现状与发展现代船舶大多设用了高强度结构钢,高强度钢的使用虽然达到了减轻结构重量、降低造船成本、增加载重量的目的,但其较薄的船壳和相对较小的构件按正常腐蚀的速度使得其达到腐蚀极限的年限大为减少。

这种较薄的高强度钢材的脆性较强,柔韧性较低,在遭遇较大外力时,更加容易发生疲劳脆性断裂。

货船是当今世界的三大主流船型之一,且呈现了超大型化的势头。

新造船舶结构强度校核

新造船舶结构强度校核

所谓的大开口船定义符合下述任一条件的甲板开口为大开口 (1)b/B1〉=0.7 (2)lH/lBH>=0.89 (3)b/B1>0.6 和lH/lB>0.7 式中 b---开口宽度m 如果有几个舱口并列则b 代表各开口宽度之和 B1--在开口长度中点处包括开口在内的甲板宽度,m。 LH---舱口长度m LBH---每一舱口两端横向甲板条中心线之间的距离m 如图1 1 2 17 如舱口前或后再无其他舱口时 lB H 算到舱壁为止
3.5 装载仪 3.5.1.规范规定下列船舶应配载装载仪: 100米及以上的应考虑大开口处船体梁垂向弯曲和水平弯曲以及扭转和横向载荷所产生的合成应力 的甲板大开口船舶; 100米及以上的可能非均匀装载的船舶即货物和或压载可以是不均匀分布; 100米及以上的化学品船和气体运输船 船长150 m 及以上的散货船矿砂船和兼用船 3.5.1 装载仪的一般要求 总强度 对某艘船舶而言,只有总强度方面的要求是强制的,完整稳性、谷物稳性和破舱稳性计算为非强 制的. 软件应能计算并显示任何装载和压载工况下的静水弯矩和静水切力曲线,计算并显示最大静水弯 矩及最大静水切力值及其发生位置 软件应能计算并显示任何装载和压载工况下的沿船长计算点处静水弯矩、静水切力值及其许用值 ,并显示其与许用值的百分比,如超出许用值,应能自动报警 软件应能在适用时显示沿船长计算点处许用静水扭矩值和舷侧载荷。 软件应能在适用时计算并显示沿船长计算点处因货物装载不均匀而产生的静水扭矩值,并与许用 值比较。 静水切力、静水弯矩、静水扭矩最大值及其沿船长各计算点处的计算值与完工装载手册计算结果 相比,误差控制在下标范围内。 ┌──────┬───────┬────────┬───────┐ │ C/B≥50% 50%>C/B》30% │ C/B<30% │ ├──────┼───────┼────────┼───────┤ │ 静水切力 D≤3% D≤5% 不比较 │ ├──────┼───────┼────────┼───────┤ │ 静水弯矩 D≤3% D≤5% 不比较 │ ├──────┼───────┼────────┼───────┤ │ 静水扭矩 D≤3% D≤5% │ 不比较 │

730TEU集装箱船舱段有限元分析(终结版)要点

730TEU集装箱船舱段有限元分析(终结版)要点

江苏科技大学本科毕业设计(论文)学院船舶与海洋工程学院专业船舶与海洋工程学生姓名马亚朋班级学号1140604121指导教师谷家扬二零一五年六月江苏科技大学本科毕业论文730TEU集装箱船横向强度有限元分析Finite Element Analysis of 730 TEU Container S hip’sTransverse Strength江苏科技大学本科毕业设计(论文)江苏科技大学毕业设计(论文)任务书学院名称:船舶与海洋工程专业:船舶与海洋工程学生姓名:马亚朋学号:1140604121指导教师:谷家扬职称:副教授I江苏科技大学本科毕业设计(论文)毕业设计(论文)题目:730TEU集装箱船横向强度有限元分析一、毕业设计(论文)内容及要求(包括原始数据、技术要求、达到的指标和应做的实验等)1 提供条件:730TEU集装箱船基本结构图、典型横剖面图、横舱壁图等相关参考资料;2 设计内容与要求:以730TEU集装箱船为研究对象,利用MSC/Patran建立舱段值仿真模型,施加相应的载荷、边界条件等,利用MSC/Nastran对该结构进行数值仿真分析,分析结构的应力水平。

其主要内容包括:1)、规范熟悉、载荷计算;2)、舱段有限元模型建立、载荷、边界等定义;3)、提交计算及结果分析。

本毕业设计要求完成者初步掌握了解船舶结构直接设计领域研究情况、研究方法以及结构有限元分析的基本过程。

II江苏科技大学本科毕业设计(论文)二、完成后应交的作业(包括各种说明书、图纸等)1、文献综述及船舶结构直接设计相关研究;2、舱段结构有限元模型;3、载荷计算及强度结果分析;4、翻译专业论文一篇。

三、完成日期及进度2014年12月15日至2015年6月12日,共12周。

进度安排:1、收集资料,阅读文献、开题报告2周2、熟悉MSC/PATRAN软件2周3、熟悉相应规范1周4、舱段结构模型建立3周5、载荷施加、特性定义、提交计算及结果分析2周6、整理毕业设计论文1周7、准备答辩1周III江苏科技大学本科毕业设计(论文)四、主要参考资料(包括书刊名称、出版年月等):1、刘兵山,黄聪. Patran从入们到精通[M]. 第一版.中国水利水电出版社,2003.2、王杰德,杨永谦.船体强度与结构设计[M].北京:国防工业出版社,1995.3、陈铁云,陈伯真.船舶结构力学[M].上海交通大学出版社.4、陈庆强,朱胜昌,江南,叶彼得,胡可一. 22000m3液化气船整船和舱段三维有限元强度分析[J].船舶工程,2000,2:13-16.5、陈庆强,江南,朱胜昌,胡劲涛,吴斌. 30000吨多用途船船体舱段强度的有限元计算分析[J]. 船舶力学,2000,4(6):51-60.6、中国船级社,集装箱船结构强度直接计算指南,2003.7、顾晔昕,詹志鹄,汤明文,孙久龙.集装箱船整船结构三维有限元强度分析方法研究[J].中国造船,2001,42(3):15-21.8、白建伟,李润培,顾永宁,胡志强. 集装箱船整船有限元结构分析[J].船舶工程, 2000,5:8-11.系(教研室)主任:(签章)年月日学院主管领导:(签章)年月日IV江苏科技大学本科毕业设计(论文)摘要由于集装箱船有装载效率高、停港时间短、航线固定、航运速度比较快等优点,并随着世界贸易的不断深化,集装箱船运输在世界航运市场中占的比例逐年攀升。

毕业论文-90.27M近海集装箱船结构规范设计

毕业论文-90.27M近海集装箱船结构规范设计

本科毕业论文专业学生姓名班级学号指导教师船舶与海洋工程学院江苏科技大学本科毕业论文90.27M近海集装箱船结构规范设计Structure design of 90.27M Inshore container ship by rulesCoastal Container Ship byrules摘要随着世界贸易的迅速发展,集装箱船需求量迅速增加,目前世界各大船厂接单量猛增。

集装箱船朝着大型化发展,但由于世界各国日益重视内河航道运输的发展,小型集装箱船也有广阔的发展空间。

本文介绍了90.27M近海集散两用货船规范设计的基本过程,主要依据CCS2006版《钢质海船入级与建造规范》进行结构设计计算与校核。

本船为球鼻艏,方尾全焊接结构钢质船,设单层连续甲板,尾部设五层甲板室,采用单机单桨流线型双支点平衡舵。

货舱区域为纵骨架式,艏艉及上层建筑为横骨架式。

本文的主要内容包括:1.集装箱船的发展及展望,集装箱船结构特点,规范设计方法及设计过程中应注意的问题。

2.90.27M集装箱船结构规范设计计算,及船中货舱区横剖面的弯曲强度校核。

3.典型横剖面图和基本结构图的绘制。

关键词:集装箱船;规范设计;横剖面图;基本结构图AbstractAlong with the fast development of world trade, the demand of container ships increase quickly, now many big companies get many orders. With container ships tending to large-scale, but because many countries now develop inland-river transportation, small-scale container ship also has a wide foreground.This paper introduce the basic structure of standardized design process of 90.27M container ship, which is designed, calculated and checked according to CCS <<Steel ships into class and the construction norms>> (2006 edition). This ship with bulb bow , transom stern of welded steel structure, single continuous deck,five-storey deck houses at stern, using single-propeller aerodynamic balance fulcrum rudder. Cargo cabin district is longitudinal frame, the bow, stern and superstructure is transverse frame.The main contents of this article includes:1.Development and forecasting of container ship; The structural characteristics ofcontainer ship ; The methods and what should be pay attention to during thedesign.2.The basic process of 90.27M container ship structure design, and examinationof bending intensity of the midship section in district of cargo cabin.3.Mapping of the midship section, basic construction profile and planKey words: container ship;structure design;map of the midship section;mapof basic construction profile and plan目录第一章绪论 (1)1.1 集装箱船的发展概况 (1)1.2 集装箱船的特点 (2)1.3 结构设计概述 (4)1.3.1.结构设计的依据 (4)1.3.2.结构设计任务 (4)1.3.3.结构设计的方法 (4)1.3.4.规范设计的基本步骤 (4)1.3.5. 结构布置的一般原则 (5)1.4设计成果及存在问题 (5)第二章结构规范计算书 (7)2.1说明 (7)2.2船体主要参数 (7)2.3货舱区域船体结构构件计算 (7)2.3.1货舱区域船体外板 (8)2.3.2货舱区域甲板 (10)2.3.3货舱区域的纵骨架式双层底骨架 (11)2.3.4货舱舷侧骨架 (12)2.3.5货舱区甲板骨架 (16)2.3.6货舱平面横舱壁 (17)2.4机舱区域船体结构构件计算 (18)2.4.1机舱区域肋板 (18)2.4.2旁内龙骨 (18)2.4.3甲板间肋骨 (18)2.4.4 强肋骨 (19)2.4.5机舱甲板横梁 (19)2.4.6机舱平台纵桁 (20)2.4.7机舱区域甲板 (20)2.4.8机舱平台甲板 (20)2.4.9机舱油密舱壁 (21)2.4.10油舱壁扶强材 (21)2.4.11主机座 (21)2.4.12机舱区域船底板 (22)2.4.13机舱区域舷侧外板 (22)2.4.14 机舱区域甲板板 (22)2.5 船端加强 (23)2.5.1艏尖舱 (23)2.5.2艉尖舱内加强 (24)2.5.3艏、艉柱 (26)2.5.4、船艏底部加强 (27)2.5.5艏舷侧结构加强 (28)2.6上层建筑 (29)2.6.1计算压头 (29)2.6.2端壁 (31)2.6.3上层建筑端壁扶强材 (31)2.6.4上层建筑的侧壁板 (32)2.6.5艏楼甲板板 (32)2.6.6艏楼肋骨 (32)2.6.7艏楼甲板横梁 (33)2.6.8首尾甲板纵桁 (33)2.6.9艏楼强横梁 (34)2.7 甲板室及机舱棚 (34)2.7.1甲板室围板构件尺寸的计算压头 (34)2.7.2甲板室围壁板 (36)2.7.3甲板室围壁扶强材 (36)2.7.4甲板室甲板横梁 (36)2.7.5甲板室甲板纵桁 (37)2.7.6机舱棚围壁甲板室甲板厚度 (37)2.7.7机舱棚围壁围壁扶强材 (38)2.8 舱口围板 (38)第三章船中强度校核 (40)3.1 基本剖面模数W0计算 (40)3.2 船中剖面对水平中和轴的惯性矩I0的计算 (40)3.3 惯性矩计算 (40)3.4 剖面模数计算 (40)结论 (44)参考文献 (45)致谢 (46)外文翻译 (47)第一章绪论1.1 集装箱船的发展概况集装箱船顾名思义就是运载标准化、规格化集装箱的船舶,首先概括一下集装箱的发展概况。

250TEU集装箱船船体毕业设计

250TEU集装箱船船体毕业设计

武汉理工大学本科生毕业设计(论文)250TEU集装箱船船体生产设计(艏部)学院(系):交通学院专业班级:船舶与海洋学生姓名:指导教师:学位论文原创性声明本人郑重声明:本人所呈交的学位论文是本人在指导老师的指导下独立进行研究所取得的研究成果,除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品.本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担.作者签名:学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保障、使用学位论文的规定,同意学校保留并向有关学位论文管理部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。

本人授权省级优秀学士论文评选机构将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

本学位论文属于不保密作者签名:2008年 6 月 5 日导师签名:年月日本科生毕业设计(论文)任务书学生姓名: 专业班级:船舶与海洋工程指导老师: 工作单位:交通学院船海系设计(论文)题目:250TEU集装箱船船体生产设计设计(论文)主要内容:1、设计背景设计对象: 250TEU集装箱船主船体主要尺度:总长——————96.75米设计吃水————4.6米垂线间长————89.72米结构设计吃水———5.4米型深——————7.6米设计排水量————5293吨型宽——————7.6米承造厂:长江航运集团青山船厂2、设计要求充分查阅中外相关资料,深入调研,全面细致地读识船图,学习并应用相关软件,创造性地运用所学知识,密切结合生产实际进行250TEU集装箱船主船体总体生产设计,并在此基础上,独立完成指定分段的生产设计。

3、设计内容总体部分:主船体生产设计独立部分:船首总段(指定分段)的生产设计要求完成的主要任务:1、在进行毕业设计任务分析、资料检索、调研的基础上完成开题报告。

2、在比较论证的基础上,制定主船体建造及分段建造方案,进行主船体分段划分;绘制主船体外板展开图,编制主船体分段重量计算书,绘制主船体分段划分及余量布置图。

对集装箱船舶结构的分析与研究要点

对集装箱船舶结构的分析与研究要点

专科毕业设计(论文)设计题目:对集装箱船舶结构的分析与研究系部:船舶与港口工程系专业:船舶工程(船体)班级:船姓名:学号:指导教师:职称2020年 1 6月南京摘要当今海上运输,集装箱船起到了无可替代的地位.集装箱船舶节约装卸劳动力,保证运输质量,装卸效率高。

集装箱船舶经历了六代的发展已日渐成熟。

本文通过集装箱船舶的船体结构与集装箱布置进行了分析,得出怎样才能使船体结构强度增加,如何增加集装箱数量进行了进一步的分析。

本文第一部分描述了集装箱船舶在海运方面的作用及重要性。

第二部分概述了集装箱船舶在国内外几十年内的发展。

第三部分对集装箱船舶的舷侧结构,甲板结构,舱口结构等部分进行了分析并做出改进。

第四部分对集装箱船舶结构的改进做出一定的总结。

关键词重要性分类结构改进AbstractToday's sea transport, container ships played an irreplaceable position. Container ship loading and unloading labor savings, guarantee quality of transport, handling and high efficiency.Container ship through six generations of development has gradually matured.This paper container container ship hull structure and layout are analyzed, drawn how to make the hull to increase structural strength, how to increase the number of containers carried out further analysis.This paper describes the first part of the container ship in the role and importance of the sea. Part II outlines the container ship development at home and abroad for decades.The third part of the container ship side structure, deck structure, part of the hatch structure were analyzed and make improvements. The fourth part of the container ship's structure to make some improvements in the summary.Keywords Importance Classification Structure Improve目录1. 绪论 (1)2. 集装箱船舶的发展 (1)2.1集装箱船舶概述 (1)2.2集装箱船舶的分类 (1)3.集装箱船舶的结构分析 (1)3.1集装箱船舶的结构特点 (1)3.2集装箱船舶采用舷边舱 (2)3.3集装箱船舶甲板外飘而需采取的措施 (2)4. 集装箱船舶结构设计上做出的改进 (2)4.1货舱结构构件的布置与集装箱布置的关系 (2)4.2舱口角隅的设计 (5)4.3横舱壁的结构 (5)4.4集装箱箱角的加强 (6)4.5舱口围板的结构处理 (6)4.6艏部的结构设计 (7)结论 (8)致谢 (9)参考文献 (10)1.绪论第一艘集装箱船是美国于1957年用一艘货船改装而成的。

700TEU集装箱船重量重心及稳性校核

700TEU集装箱船重量重心及稳性校核

空船出港 满载到港 空船到港 13805.66 4705.66 5950.90 13468.94 4590.89 5805.76 7.34 2.80 3.50 0.20 -7.28 -14.60 1.44 1.45 1.60 -0.45 2.08 2.23 8.30 6.24 6.39 150.40 325.60 272.90 142.10 319.36 266.51 161.20 123.48 130.32 -1.24 -8.73 -16.20 -17067.09 -41072.94 -96390.69 -1.06 -3.33 -7.40 -0.53 -1.61 -3.57 0.53 1.72 3.84 6.81 1.19 -0.07
项目名称 船体钢料 木作舾装 机电设备 燃油 裕度 滑油重量 炉水重量 人员 行李 食品 淡水 备品及供应品 总和 重心 重量Wi(t) 对基平面 Zi(m) Wi× Zi(t× m) 对中横剖面 Xi(m)
2983.0 735.0 630.0 110.0 217.0 5.5 5.5 1.3 1.0 0.4 12.0 5.0 4705.7
m m m m m 满足
9.89 8.62 0.40 0.00 0.40
Wi× Xi(t× m)
-26693.5 1973.2 -2255.0 -1334.6 -45279.6 -2264.0 -2460.8 -67.5 -51.9 -203.0 -5369.1 -2863.5 30106.5 6979.9 -49782.9
-8.9 2.7 -3.6 -6.2 -41.2 -41.2 -44.7 -51.9 -51.9 -56.4 -44.7 -57.3 5.8 1.8 -3.3
2满载到港重心估算λ=0.89485
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毕业设计 --集装箱船进行结构设计及校核目录摘要 (2)Abstract (3)1绪论 (4)2规范设计部分 (6)2.1 概述 (6)2.2 外板 (6)2.2.1 船底板 (6)2.2.2舭列板 (7)2.2.3 舷侧列板 (8)2.2.4 舷顶列板 (9)2.2.5 甲板板………………………………………………………… (9)2.3 船底骨架 (11)2.3.1单层底 (11)2.3.2双层底 (11)2.4 舷侧骨架 (14)2.4.1#9--#33 (14)2.4.2 (16)2.4.3#175--#181 (19)2.4.4其他位置 (21)2.5甲板骨架 (23)2.6支柱 (27)2.7舱壁……………………………………………………………………………………………………………………… (27)2.8首尾柱 (29)2.9船端加强 (30)2.10主机基座 (32)2.11上层建筑及甲板室 (32)2.12舷墙及其他 (35)2.13船体舯剖面模数 (36)3直接计算部分 (39)3.1 建模阶段 (39)3.2 边界条件 (42)3.3 惯性释放 (43)3.4结果及分析……………………………………………………………………………………………………………………… (44)4 总结 (50)参考文献 (52)附录 (53)致谢 (54)摘要本文依据中国船级社《钢质海船入级与建造规范》(2009)对沿海航区的10000DWT集装箱船进行结构设计及校核。

并在设计校核的基础上,用Patran建立舱段有限元模型(一个整舱,两个半舱),对在装载20ft集装箱和40ft集装箱两种情况下的横向强度应用指南要求和惯性释放两种计算方式进行直接计算、分析,并指导了结构的修改。

结果表明,该船结构符合规范要求,直接计算也基本符合强度要求,另外两种计算方式都是可行的。

主要目的是:熟悉集装箱船的结构特点,规范设计的一些注意问题,熟悉有限元分析软件。

本文的主要特色是:应用规范进行结构设计校核,同时用有限元分析软件对其进行了仿真分析。

关键词:集装箱船结构,规范设计,有限元AbstractAccording to Rules for Classification of Sea going Steel ships 2009 CCS ,this papercarry out the structural design of 10000DWT container ships with standard method. Then we build the FEM model of one piece of the ship with Patran and analysis the local strength when it carrys 20ft and 40ft container with two method (according to the standard and inertia relief), and modify the structure with the result. The result shows that the strurcture meet the standard well and the local strength fit the allowed strength. The two methods are all aviliable.The main purpose of this article is that familiar with the structural of container ship and MSC.Patran&Nastran, important points we should focus on in the standard. The main feature of this article is that we check out the structure of the container ship with the standard method and the FEM methodKey Words: the structure of container ship, standard method, FEM1 绪论集装箱船的主要特点是为布置型船舶,它的主尺度是跟总布置,集装箱的布置有关。

货舱区舱段长度,宽度,舱口围板的高度,船宽等都是在集装箱尺寸的基础上制定的,并且集装箱的箱角处一般设置纵桁及加强,所以双层底的纵骨间距,纵桁位置也是根据集装箱尺寸定的,舷侧的平台位置基本与集装箱位置对应,所以确定了舷侧、纵舱壁纵骨位置。

其它位置就可以根据连续性要求确定了。

集装箱船装载的集装箱有两种:表1-1 集装箱尺寸尺寸名称高度mm长度mm宽度mm最大重量Kg 20ft ICC 2591 6058 2438 2400040ft IAA 2591 12192 2438 30480为了装更多的集装箱,集装箱船通常设计成大的货舱开口和狭长的甲板条的船舶, 这使得船体的水平弯曲、扭转效应、横向强度在其总纵强度中所占有的比例明显上升, 舱口角隅处也会有明显的应力集中。

而随着货舱开口的宽度增加, 应力集中也越明显, 在机舱前端壁为纵横构件的交汇处, 应力集中达到了最大。

一般船舶货舱上甲板角隅采用抛物线型,椭圆型,圆弧型。

对于本船,名为集装箱船但是可能出于改装散货的考虑,不是典型的集装箱船,因为有顶边舱,而且横舱壁到舱口围板有间距,这都不是集装箱船应有的。

底部、舷侧为纵骨架式,甲板为横骨架式。

设有舱口盖,甲板以上的集装箱比舱内集装箱多两列,布置在舷侧和舱口围板之间。

船底纵骨间距为625mm,纵桁间距为2500mm,接近一个集装箱宽度。

根据任务书只做结构校核部分,对于其做一简单介绍:确定结构尺寸的一般顺序是,首先选择合适的结构形式,确定肋骨间距(与总体设计师协商决定)。

然后,可按外板、甲板、船底骨架、舷侧结构、甲板骨架、及支柱、舱壁、首尾柱、首尾结构、上层建筑及甲板室、机炉座、其它等总纵强度校核等顺序,查规范公式进行计算,并选定结构尺寸。

所用软件介绍:MSC.Patran是一个集成的并行框架式有限元前后处理及分析仿真系统。

MSC.Patran 最早由美国宇航局(NASA)倡导开发, 是工业领域最著名的并行框架式有限元前后处理及分析系统,其开放式、多功能的体系结构可将工程设计、工程分析、结果评估、用户化设计和交互图形界面集于一身,构成一个完整的CAE集成环境。

使用MSC.Patran,可以帮助产品开用户实现从设计到制造全过程的产品性能仿真。

MSC.Patran拥有良好的用户界面,既容易使用又方便记忆。

MSC.Patran提供了功能全面, 方便灵活的可满足各种分析精度要求的复杂有限元的建模功能。

其综合、全面、先进的网格划分技术,为用户根据不同的几何模型提供了多种不同的生成和定义有限元模型工具, 包括多种网格划分器。

有限元模型的编辑处理、单元设定、任意梁截面建模、边界和载荷定义以及交互式计算结果后处理。

模型建好后,MSC.NASTRAN即可进行分析, 如动力学、非线性分析、灵敏度分析、热分析等等。

MSC.NASTRAN具有很高的软件可靠性、品质优秀, 得到有限元界的肯定,众多大公司和工业行业都用MSC .NASTRA的计算结果作为标准代替其它质量规范。

MSC.NASTRAN具有开放式的结构,全模块化的组织结构使其不但拥有很强的分析功能而又保证很好的灵活性,使用者可针对根据自己的工程问题和系统需求通过模块选择、组合获取最佳的应用系统。

此外,MSC.NASTRAN还为用户提供了强大的开发工具DMAP语言。

2.1 概述本船为双底,货舱区设顶边舱,船底、甲板及顶边舱为纵骨架式,其它为横骨架式。

结构按中国船级社《钢质海船入级与建造规范》(2009)对沿海航区要求进行设计。

有限航区构件按第一章第八节折减。

主要尺度如下:总长132.6 m水线长125.8 m两柱间长122 m计算船长122 m型宽18.6 m型深9.5 m计算吃水7.38 m方形系数0.822 (计算吃水)梁拱0.36 m肋距0.6 m (尾-#9,#175-首)0.65m0.625 m (纵骨间距)标准肋距0.695 mL——计算船长,m,但计算时取不必大于200m;沿夏季载重线由首柱前缘量至舵柱后缘,但不应小于夏季载重线总长的96%,且不必大于97%。

这里取两柱间长,且122m满足要求。

2.2 外板2.2.1 船底板2.2.1.1船中部0.4L 区域 9.0)230(043.01⨯+=b F L s t= 9.47 mm式中 s 取 0.695 m, L = 122 m, Fb = 1。

b F h d s t )(6.512+=×0.9= 10.43 mms ——肋骨间距,m ,计算时取值应不小于肋骨的标准间距;,首尾取和0.6相比的小值。

d ——吃水,m ;L ——计算船长,。

F ——折减系数,见本章2.2.5.7;h= 0.26C, 计算时取不大于0.2d ;C=8.375(2.2.3.1)(式中 s 取 0.695 m, d = 7.38 m, h1 = 1.476 m, Fb = 1 )实取: 12 mm(按要求取值应不小于2.3.1.4计算值)。

2.2.1.2离船端0.075L 区域bS S L t )6035.0(+= ×0.9 = 9.61 mm(式中 s 取 0.65 m, sb = 0.6 mm, L = 122 m)实取:14 mm 满足要求。

2.2.1.3平板龙骨平板龙骨宽度:(按2.3.2.1)= 1327 mm平板龙骨厚度不小于船底板厚度 + 2 = 12.43 mm 。

实取:平板龙骨厚度 16 mm, 宽度 1800 mm 。

2.2.1.4局部加强轴毂处包板、尾柱或尾轴架处外板不小于端外板的1.5倍, 即 14.4 mm,也不小于中部外板厚度, 即 10.43 mm 。

实取:轴毂等局部加强处外板 18 mm 。

2.2.2 舭列板舭列板厚度, 当舭列板处为纵骨架式时, 应不小于按本节2.3.1.3 计算所得。

所以实取:舭列板厚度为12mm 。

2.2.3 舷侧列板2.2.3.1船中部0.4L 区域舷侧1/2D 以上区域 (按2.3.4.3) d F L s t )110(06.011+== 8.74 mm(式中 s 取 0.695 m, L = 122 m, Fd = 1 ) 759.02+=L s t= 8.33 mm (式中 s 取 0.695 m, d = 7.38 m, h2 = 0.5 C = 4.188 m(取0.36d = 2.657 m))实取: 12 mm 。

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