船体结构强度大作业.

船舶结构强度

第一次大作业

班级：船海1303班

姓名：王航

学号：U201312325 2015年3月11日

一、主要数据及原始资料 1、主要数据

计算船长 L=200m

海水密度 ρ=1.0253

/m t 重力加速度 g=9.802/s m 2、原始资料

（1）全船重量重心汇总表。

站号 重心坐标 （m ） 重量（t ） 0-1 -95 791.9 1-2 -85 810.6 2-3 -75 855.8 3-4 -65 900.0 4-5 -55 399.6 5-6 -45 488.1 6-7 -35 525.6 7-8 -25 410.1 8-9 -15 558.9 9-10 -5 750.1 10-11 5 710.5 11-12 15 670.8 12-13 25 540.9 13-14 35 650.0 14-15 45 558.6 15-16 55 610.2 16-17 65 496.5 17-18 75 580.0 18-19 85 520.4 19-20 95 419.3

总重量

12248.0

（2）邦戎曲线图。

i x

（3）静水中的有关参数

总重量 W=120030.4 kN

水线面面积 A=48002

m 纵稳性半径 R=220m 漂心纵向坐标 x f =-4.3m 平均吃水 d=3.9m （4）参数计算 由公式i

i

i P x P x ∑∑=

q 以及全船重量重心汇总表中的数据可以计算出重心：

q x =-6.786m

由邦戎曲线数据表中的数据绘制邦戎曲线，吃水为3.9m 的直线相交如下所示：

得到下表数据：

站号

浸水面积si A （2

m ）

纵向坐标i x （m ） 0 4.32 -100 1 8.64 -90 2 21.52 -80 3 42.08 -70 4 70.64 -60 5 97.44 -50 6 111.84 -40 7 117.12 -30 8 117.68 -20 9 117.76 -10 10 117.76 0 11 117.68 10 12 115.2 20 13 108.32 30 14

95.28

40

15 76.64 50 16 56.48 60 17 37.44 70 18 23.12 80 19 0 90 20

13.6

100

由上表数据及公示si

i

si b A x A x ∑∑=

可算得浮心坐标：b x =-3.96m 。 二、船舶在静水中剪力和弯矩的计算。 1、船舶在静水中平衡位置的确定 （1）第一次近似计算

艏吃水 )2(q 1f b m f x L

R x x d d --+==2.579m 艉吃水 )2

(q 1a f b m x L

R x x d d +--==5.112m 浮力 1B =121547.01kN 浮心纵坐标 1b x =-9.06m （2）第二次近似计算 艏吃水 2/)2

(**1q 1

12f b f f x L R x x g B W d d --+A -+=ρ=3.35

艉吃水 2/)2

(**1q 1

12a f b a x L R x x g B W d d +--A -+=ρ=5.816

浮力 2B =120443.568kN

浮心纵坐标 2b x =-7.28m

精度检查

0.097% < 0.1 % 0.25%< 0.5 %

以上满足船舶平衡计算的精度要求。具体计算见下表：

理论站号力

臂

乘

数

第一次近似第二次近似各站浸

水面积

成对和

）

（2

m

理论站

距上的

浮力

)

(kN

理

论

站

距各站浸水面

积

iε

F）

（2m

面积矩函

数

）

（2

m

各站浸

水面积

iε

F）

（2

m

面积矩函

数

）

（2

m

0 -10 0 0 0 0 0 0 0

1 -9 7.27 -65.43 7.7

2 -69.48 7.72 387.7

3 0-1

2 -8 23.51 -188.08 21.1

3 -173.0

4 28.8

5 1448.99 1-2

3 -7 41.56 -290.92 38.2

4 -269.78 59.37 2981.86 2-3

4 -6 66.24 -397.44 63.19 -388.14 101.43 5094.32 3-4

5 -5 92.18 -460.9 89.27 -446.85 152.4

6 7657.30 4-5

6 -4 110.83 -443.32 102.18 -416.72 191.45 9615.58 5-6

7 -3 115.28 -345.84 115.1 -336.3 217.28 10912.88 6-7

8 -2 112.67 -225.34 112.17 -224.34 227.27 11414.64 7-8

9 -1 109.12 -109.12 106.23 -106.23 218.4 10969.14 8-9

10 0 104.51 0 103.56 0 209.79 10536.70 9-10

11 1 97.83 97.83 99.78 96.88 230.34 11568.83 10-11

12 2 87.54 175.08 87.54 175.08 187.32 9408.15 11-12

13 3 71.28 213.84 78.28 234.84 165.82 8328.31 12-13

14 4 64.8 259.2 68.89 275.56 147.17 6391.61 13-14

15 5 36.61 183.05 39.74 198.7 108.63 5455.94 14-15

16 6 27.35 164.1 31.39 188.34 101.13 3079.25 15-16

17 7 17.11 119.77 19.81 135.17 51.2 2573.06 16-17

18 8 8.67 69.36 9.45 75.6 29.26 1469.58 17-18

19 9 5.18 46.62 5.07 45.63 14.52 729.27 18-19

20 10 0.79 7.9 0.71 7.1 5.78 290.30 19-20

Σ1210.42 -1189.64 1199.45 -876.98

修正值-0.395 -3.95 -0.355 -3.55

修正后Σ1210.025 -1193.59 1199.04 -873.43