船体强度
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
1.965 1.965 1.965 5.1
1973.6
39.82 12.18 26.0
88.43
88.43 88.43 88.43 102.0
-0.3
-265.5
0.8
708
-9.29 -5.571 -6.0
-61.41 -29.57 -78.0
17.68 16.22 22.80
116.87 86.10 296.40
0
三、重量分布 重量分布曲线:表示船长方向单位长度上重量大小的曲线。 重量曲线的物理意义:面积等于全船重量,形心为船舶重心。
1、船舶重量的分类 固定重量、可变重量。
序号
名称
Ⅰ 固定重量=空船重量
1
主体钢料、焊条、油 漆
2
甲板室24#~34#
3
电气设备15#~48#
4
机舱设备16#~24#
Fra Baidu bibliotek
5
尾部左舷锚绞车 1#~10#
8L
f
(x)
W 2L
3 4
1
x L
2
重量分布曲线表达式: p(x) W f (x) 4L
p(x)
W 2L
0.5
0.751
x L
2
4、局部性重量分配 1)分布在两个站距内的重量
2)分布在三个站距内的重量 3)分布在站外的重量的处理
5.重量汇总
1)重量汇总
1)重量汇总表
序号
名称
Ⅰ 固定重量=空船重量
36
0.5
18.
8.4 302.4 10.8 388.8
空船重量重心合计
1165.92 2.253 2627.32 -0.005 -6.08 1.750 2040
可变重量 Ⅱ
12 燃油仓16#~24# 13 淡水仓26#~32# 14 甲板货18#~110# 15 压载水32#~48#
可变重量合计
39 37 4100 55 4231
x
Nx q( x )dx
0
x
M
x
N
(
x
)dx
x
0
x
0
q(
s
)dxdx
0
二、利用叠加原理计算内力 1、 波浪中浮力的分解:静水浮力+波浪附加浮力
(1)静水弯矩 (2)波浪附加弯矩 2、基本计算公式 1)载荷计算公式
qx px bx [ p( x ) bs ( x )] [ b( x )]
2)剪力计算公式
x
x
Nx
q(
x
)dx
[
p(
x
)
bs
(
x
)]dx
x
0
[
b(
x
)]dx
0
0
Ns(x) Nw(x)
其中,
x
Nw( x ) 0 [ bs ( x ) bw( x )]dx
3)弯矩计算公式
x
M x
x
x
N(x)dx 0 Ns (x)dx 0 Nw(x)dx M s M w
面积形心=重心
提供两个方程,根据船舶的外形,丰满程度,补充第三个条件确定系数b, 则可确定系数a和c。重量等于面积和形心等于重心得
对于瘦形船舶,b=1.195 对于丰满 的船舶,b=1.174。
对于瘦型船舶b=1.195
2)阶梯型分布方法
重量G,重心位置 x g ,重心在船中后为正。
3)抛物线分配方法
6
尾部右舷锚绞车19#~24#
7
首部左舷锚绞车92#~97#
8
首部右舷锚绞车92#~97#
9
尾部锚2只2#~7#
重量
垂向力矩
垂向 力臂
力矩
横向力矩
横向 力臂
力矩
纵向力矩
纵向 力臂
力矩
885
6.612 5.308 13.00
45.0
45.0 45.0 45.0 20
2.23
6.02 2.29 2.0
1.965
令
f (x) ax2 bx c
x L , f (L) 0 ,aL2 bL c 0 x L , f (L) 0 ,a(L)2 b(L) c 0
L (ax2 bx c)dx W / 2 L
解出:
b0
,
a
3W 8L3
c 3W 8L
f (x) 3W x2 3W
8L3
0.5 19.75
-6
0.5 18.5
-6
10
41000
0
0.7 38.5
8.4
41076.8
-234 -222 0 462 6
22.8 18 0.4 10.8
889.2 666 1640 594 3789.2
Ⅲ 固定重量+可变重量 5397.0 8.10 43704.1 0.0
2、重量的分配原则 重量不变,重心不变,范围不变,站距均布
45.0
45.0 45.0 45.0 20
2.23
6.02 2.29 2.0
1.965
1.965 1.965 1.965 5.1
1973.6
39.82 12.18 26.0
88.43
88.43 88.43 88.43 102.0
横向力矩
横向 力臂
力矩
纵向力矩
纵向 力臂
力矩
-0.3
-265.5
0.8
708
-0.08 1.08 5829.2
3、主体钢料及舾装分配(全船性重量分配)
1)梯形分布方法
单位长度重量,均布为
W L
,平行舯体部分构件强大,重量集度大
因此,重量分布沿船长方向应该为中间集度大,向首尾逐渐减小。
W L
图1、重量沿船长方向的分布
系数 a ,b ,c 的确定。
方程的建立原则:面积=重量
-0.8
-36
31.4 1413
3.6 -9.0 9.0 0.0
162 -405.0 405.0
0.0
21.6 -22.8 -22.8 33.1
972 -1026 -1026 662.0
10 首部锚2只101#~106#
20
5.1
102.0
0.0
0.0 -27.6 -552.0
11 固定压载32#~48#
-9.29 -5.571 -6.0
-61.41 -29.57 -78.0
17.68 16.22 22.80
116.87 86.10 296.40
-0.8
-36
31.4 1413
3.6 -9.0 9.0 0.0
162 -405.0 405.0
0.0
21.6 -22.8 -22.8 33.1
972 -1026 -1026 662.0
第一章 船体静置在波浪上的外力计算
一、船舶在波浪上的变形特征于受力
静置:1)船舶与波浪相对速度为零;2)船体重力和浮力处于平衡状态。 1、船舶在波浪上的受力与变形特征 2、计算工况:满载出港、满载到港、压载出港、压载到港(消耗品剩余 10%) 3、船体产生弯矩和剪力的原因
4、内力的计算原理 qx px bx
1
主体钢料、焊条、油 漆
2
甲板室24#~34#
3
电气设备15#~48#
4
机舱设备16#~24#
5
尾部左舷锚绞车
1#~10#
6
尾部右舷锚绞车19#~24#
7
首部左舷锚绞车92#~97#
8
首部右舷锚绞车92#~97#
9
尾部锚2只2#~7#
重量
垂向力矩
垂向 力臂
力矩
885
6.612 5.308 13.00
1973.6
39.82 12.18 26.0
88.43
88.43 88.43 88.43 102.0
-0.3
-265.5
0.8
708
-9.29 -5.571 -6.0
-61.41 -29.57 -78.0
17.68 16.22 22.80
116.87 86.10 296.40
0
三、重量分布 重量分布曲线:表示船长方向单位长度上重量大小的曲线。 重量曲线的物理意义:面积等于全船重量,形心为船舶重心。
1、船舶重量的分类 固定重量、可变重量。
序号
名称
Ⅰ 固定重量=空船重量
1
主体钢料、焊条、油 漆
2
甲板室24#~34#
3
电气设备15#~48#
4
机舱设备16#~24#
Fra Baidu bibliotek
5
尾部左舷锚绞车 1#~10#
8L
f
(x)
W 2L
3 4
1
x L
2
重量分布曲线表达式: p(x) W f (x) 4L
p(x)
W 2L
0.5
0.751
x L
2
4、局部性重量分配 1)分布在两个站距内的重量
2)分布在三个站距内的重量 3)分布在站外的重量的处理
5.重量汇总
1)重量汇总
1)重量汇总表
序号
名称
Ⅰ 固定重量=空船重量
36
0.5
18.
8.4 302.4 10.8 388.8
空船重量重心合计
1165.92 2.253 2627.32 -0.005 -6.08 1.750 2040
可变重量 Ⅱ
12 燃油仓16#~24# 13 淡水仓26#~32# 14 甲板货18#~110# 15 压载水32#~48#
可变重量合计
39 37 4100 55 4231
x
Nx q( x )dx
0
x
M
x
N
(
x
)dx
x
0
x
0
q(
s
)dxdx
0
二、利用叠加原理计算内力 1、 波浪中浮力的分解:静水浮力+波浪附加浮力
(1)静水弯矩 (2)波浪附加弯矩 2、基本计算公式 1)载荷计算公式
qx px bx [ p( x ) bs ( x )] [ b( x )]
2)剪力计算公式
x
x
Nx
q(
x
)dx
[
p(
x
)
bs
(
x
)]dx
x
0
[
b(
x
)]dx
0
0
Ns(x) Nw(x)
其中,
x
Nw( x ) 0 [ bs ( x ) bw( x )]dx
3)弯矩计算公式
x
M x
x
x
N(x)dx 0 Ns (x)dx 0 Nw(x)dx M s M w
面积形心=重心
提供两个方程,根据船舶的外形,丰满程度,补充第三个条件确定系数b, 则可确定系数a和c。重量等于面积和形心等于重心得
对于瘦形船舶,b=1.195 对于丰满 的船舶,b=1.174。
对于瘦型船舶b=1.195
2)阶梯型分布方法
重量G,重心位置 x g ,重心在船中后为正。
3)抛物线分配方法
6
尾部右舷锚绞车19#~24#
7
首部左舷锚绞车92#~97#
8
首部右舷锚绞车92#~97#
9
尾部锚2只2#~7#
重量
垂向力矩
垂向 力臂
力矩
横向力矩
横向 力臂
力矩
纵向力矩
纵向 力臂
力矩
885
6.612 5.308 13.00
45.0
45.0 45.0 45.0 20
2.23
6.02 2.29 2.0
1.965
令
f (x) ax2 bx c
x L , f (L) 0 ,aL2 bL c 0 x L , f (L) 0 ,a(L)2 b(L) c 0
L (ax2 bx c)dx W / 2 L
解出:
b0
,
a
3W 8L3
c 3W 8L
f (x) 3W x2 3W
8L3
0.5 19.75
-6
0.5 18.5
-6
10
41000
0
0.7 38.5
8.4
41076.8
-234 -222 0 462 6
22.8 18 0.4 10.8
889.2 666 1640 594 3789.2
Ⅲ 固定重量+可变重量 5397.0 8.10 43704.1 0.0
2、重量的分配原则 重量不变,重心不变,范围不变,站距均布
45.0
45.0 45.0 45.0 20
2.23
6.02 2.29 2.0
1.965
1.965 1.965 1.965 5.1
1973.6
39.82 12.18 26.0
88.43
88.43 88.43 88.43 102.0
横向力矩
横向 力臂
力矩
纵向力矩
纵向 力臂
力矩
-0.3
-265.5
0.8
708
-0.08 1.08 5829.2
3、主体钢料及舾装分配(全船性重量分配)
1)梯形分布方法
单位长度重量,均布为
W L
,平行舯体部分构件强大,重量集度大
因此,重量分布沿船长方向应该为中间集度大,向首尾逐渐减小。
W L
图1、重量沿船长方向的分布
系数 a ,b ,c 的确定。
方程的建立原则:面积=重量
-0.8
-36
31.4 1413
3.6 -9.0 9.0 0.0
162 -405.0 405.0
0.0
21.6 -22.8 -22.8 33.1
972 -1026 -1026 662.0
10 首部锚2只101#~106#
20
5.1
102.0
0.0
0.0 -27.6 -552.0
11 固定压载32#~48#
-9.29 -5.571 -6.0
-61.41 -29.57 -78.0
17.68 16.22 22.80
116.87 86.10 296.40
-0.8
-36
31.4 1413
3.6 -9.0 9.0 0.0
162 -405.0 405.0
0.0
21.6 -22.8 -22.8 33.1
972 -1026 -1026 662.0
第一章 船体静置在波浪上的外力计算
一、船舶在波浪上的变形特征于受力
静置:1)船舶与波浪相对速度为零;2)船体重力和浮力处于平衡状态。 1、船舶在波浪上的受力与变形特征 2、计算工况:满载出港、满载到港、压载出港、压载到港(消耗品剩余 10%) 3、船体产生弯矩和剪力的原因
4、内力的计算原理 qx px bx
1
主体钢料、焊条、油 漆
2
甲板室24#~34#
3
电气设备15#~48#
4
机舱设备16#~24#
5
尾部左舷锚绞车
1#~10#
6
尾部右舷锚绞车19#~24#
7
首部左舷锚绞车92#~97#
8
首部右舷锚绞车92#~97#
9
尾部锚2只2#~7#
重量
垂向力矩
垂向 力臂
力矩
885
6.612 5.308 13.00