第四章 保证满足船舶的强度条件
船舶稳性和强度须知
油水使用左右不均时,船舶很快偏向一舷; 用舵转向或拖船拖顶时,船舶明显倾斜且复原较慢; 甲板上浪、舱内货物少量移动、货舱少量进水时船舶出现较大横倾角; 货物装卸时因吊杆起落摆动或舱内货物左右不均而横倾异常,或缆绳受力过大。 应采取的相应措施: 尽量使用油水舱的调拨,将深液舱注满;将半舱的油水舱注满或抽空。 航行中,万不得已可驶往就近港口,进行上下轻重货的倒舱。 条件许可,抛弃部分甲板货。 码头边,可采取改变装货顺序,先装底舱,少装或停装上层舱。 船舶强度须知 船舶强度概述: 1. 船体强度是指船舶的船体结构抵抗各种内外力作用,不致造成严重变形或破坏的能力。 2. 船体强度,按船体结构的受力状况,分为总纵强度、局部强度、横向强度、扭转强度等。 总纵强度对应的外力是总纵弯曲力. 横向强度对应的外力是横向力, 局部强度对应的外力是 局部应力。对营运中的船舶来说,主要考虑总纵强度和局部强度。
改善中拱方法: 货物配置:按舱容比分配货物,在舱容允许的条件下,中区货舱应按装货重量的上限 值装,首尾货舱按下限值装;中途港货物不应过分集中于中区货舱。 油水分配及使用:油水应自中区向首尾装载;使用时应自首尾向中区。 与以上相反。 大型散货船满载时,如按舱容比配货,一般中垂较大,中间舱应适当的减少配货量, 减少量根据各船中垂的实际情况而定。
改善中垂方法:
4.5.3
局部强度 局部强度是船舶结构抵抗船体局部发生变形和破坏的能力; 船体局部结构抵抗内外力作用的能 力。 1. 负荷量的表示及局部强度的校核方法: 均布载荷 Pd 单位面积允许承受的最大重量(kPa)。 集中载荷 P:某一较小特定面积上允许承受的最大重量(kN)。 车辆载荷 Pv:载车部位允许承受的以特定车轮数目为前提的车辆及所载货物的总重量 (kN)。 堆积负荷 Pc:载箱部位上作用在箱底座处的集装箱总重量(kN)。 校核原则:甲板实际负荷量≤甲板允许负荷量。 应严格遵守《稳性手册》中甲板、舱盖和舱底的承重限制; 按船舶腐蚀程度确定允许负荷量; 舱内货物重量分布应均匀; 装载重大件货物时应根据船舶需要局部强度铺设足够的衬垫; 自动舱盖上不能装货或只能装轻货; 固体散货应合理配载、平舱; 装载重货时应限制其落底速度; 注意载重的横向和纵向分布。 散货船的货物操作不当,很容易造成船舶结构损坏。为提高散货船的安全性,国际海事组 织(IMO)针对散货船制定了一系列强制性要求,并陆续生效实施。船舶在实际操作中要严格遵 守这些规定,特别注意以下几点: 1. 在航更换压载水时,根据“压载水管理计划”合理选择压载水更换方法。在恶劣海况下不 宜使用排空法,尤其是老龄船。如果更换船舶压载水操作危及船舶和船员安全的话,将不得进 行更换,即安全是放在第一位的,到港后船长提供一份事实状况说明给港方。 2. IMO 规定船长 150 m 及以上所有散货船,即船长 150 m 及以上的散货船均应配备装载仪, 提供主船体梁的剪力和弯矩资料。它最主要的功能就是方便船员对各种装载状况下的强度计 算。在装卸货前大副要根据“装载手册”和“装卸货次序”等相关资料制定合理的装卸货次 序,确保在整个装卸货过程中,船体所承受的剪力和弯矩都在不损伤船体结构的合理范围内, 在装卸过程中驾驶员要监督装卸工人严格按照该计划进行装卸。 3. 定期对“关键结构区域”进行检查(可利用每次完货清舱时),查看是否有损害船舶结构 完整性的裂缝、屈曲、变形及腐蚀状况。
船舶强度核算—局部强度的校核
“ Q”轮许用均布载荷和集中载荷一览表
某轮车辆许用甲板载荷
堆积负荷
船舶局部强度
三、用经验方法确定的允许负荷 1.上甲板: 允许负荷:
(kPa)
Hc—甲板设计堆高,重结构取1.5m,
轻结构取1.2m。
μ — 设计舱容系数。
三、用经验方法确定的允许负荷
2.中间甲板和底舱:
允许负荷:
实际值的计算
1)集中载荷 P ' 9.81W n
2)均布载荷
Pd
'
9.81 A
Pi
已知重量和底面积
已知高度和积载因数
Pd
'
9.81
hi SFi
四、船舶局部强度条件的校核
2.集装箱船局部强度条件的校核步骤:
1)计算实际值:Pc=∑Pi 2)查取允许值:Ps 3 ) 比较:Pc≤ Ps
四、保证满足船舶局部强度的措施
任务二: 局部强度校核
船舶局部强度
一、船舶局部强度概述 局部强度(local strength): 船体结构具有抵抗在局部外力作用下产生的局部极度变形或损坏的
能力。 重点考虑的船体局部位置:甲板、平台、舱底、舷侧、舱口、首尾
等。 船舶必须满足局部强度条件。
船舶局部强度
二、局部强度的表示方法 许用符荷的表示方法: 船体局部的允许负荷量可在船舶有关资料中查取。 1.均布载荷:kPa 2.集中载荷:kN 3.车辆甲板负荷:车轮 4.堆积负荷:集装箱
1)考虑船龄
2)货物均匀分布
3)加横跨骨材的衬垫
4)舱盖上不装重货
5)散货平舱
6)控制落底速度
7)注意局部强度的校核
(kPa)
H d — 舱高。 无设计值时,取rc=0.72 t/m3, 重结构取rc=1.2 t/m3。 rc =1/μ
船舶积载
总载重量指船舶在空载水线与满载水线之间任一确定的吃水下,船舶所能装载的最大重量净载重量指船舶在具体航次中所能装载货物重量的最大值载重量运输船舶所装载的载荷重量储备浮力指满载水线以上船体水密空间所能提供的浮力干舷指船中处从干舷甲板边缘上表面量至有关满载水线的垂直距离区带指一年各季节风浪变化不大,因而允许船舶终年使用同一载重线的海区季节区带指一年各季节风浪变化较大,因而要求在该海区航行的船舶根据不同的季节期使(海区)用不同的载重线的海区亏舱率指亏舱仓容占货物所占舱容积的百分比积载因数指每吨货物所占的货舱容积或量尺体积称为积载因数船舶载货能力指船舶在具体航次中所能承运货物数量的最大限额以及承运特殊货物或忌装载重能力是指船舶在具体航次中所能承运货物重量的最大限额,用净载重量表示船舶稳性指受外力作用,船舶发生倾侧而不致倾覆,当外力消失后,仍能回复到原平衡船舶纵向强度指船体结构所具有的抵御因重力和浮力沿纵向分布不一致而造成的极度变形船舶局部强度船体结构必须具有抵抗在局部外力作用下产生的局部极度变形或损坏的能力货舱适货指货舱必须适合于收受、装运、保管所承运的货物散落性指装于船舱内包括散装谷物在内的各种颗粒状、块状和粉末状的散货受船舶摇下沉性指装于船舱内的散装谷物,受船舶摇摆、震动作用,谷物颗粒间的空隙引起的谷物表面下沉的特性易流态化货物时指一般由较细颗粒的混合物构成,包括精矿、某些煤矿和具有类似物理性质的货物船舶常数产生的原因1 因船体、机械及舾装进行定期修理和局部改装而产生的空船重量的改变量2 因货舱内残留货物、垫舱物料及垃圾而导致的船舶总重量的增加量3 因油、水舱柜及污水井内残留污油、积水及沉淀物而导致的船舶总重量的增加量4 为计入船用备品重量的库存破旧机件、器件和各种废旧物料的重量5 船体外附着的海藻、贝类等海生物引起的重量的增加量6 集装箱船上可移动系固设备的重量提高船舶的载货能力的措施1 根据航线上的限制水深或航次所应使用的载重线正确确定船舶的最大装载吃水2 确定合理的燃料、淡水补给方案,尽可能地减少航次储备量3 及时地清除船上的垃圾、废料和杂物,定时进坞清除舷外船体附着的海生物,减少船舶常数4 合理确定各类载荷的纵向、垂向分布,尽量避免或减少为调整船舶的稳性、船体受力、吃水差而打入压载水5 油船满载航行时,应尽量清除舱内的油脚和垫水充分利用船舶载货能力的主要途径1提高船舶的载重能力2充分利用船舶的容量能力3充分利用船舶的其他装载能力4轻重货物合理搭配合格稳性的含义1 船舶在港内靠泊或锚泊时,应满足:a 初始横倾角不宜过大(通常限制在3度以内)b 尽管允许酌情降低对完整稳性的最低要求,但至少应满足对出稳性高度的单项最低要求2 船舶在离、到港时或航行途中,应同时满足:a 无初始横倾角b 满足对完整稳性的最低要求c 避免横摇周期过小(通常应超过9s)编制船舶积载计划时应满足的条件1 从分利用船舶的载货能力2 保证满足船舶的强度条件3 保证船舶具有适度的稳性4 保证船舶具有适当的吃水差5 保证货物的运输质量发生危险货物运输事故的主要原因1 缺乏危险货物的有关知识,特别是未掌握所运危险货物特性2船舶运输条件不满足危险货物的运输要求3 危险货物本身的原因4 危险货物的标志不符合要求或包装破损5 危险货物积载和隔离不当6 危险货物运输途中监管不当7 其他偶然事故杂货运输中发生货运事故的主要原因1装卸过程中值班船员和装卸工人工作疏忽或失职2 货舱及其设备不符合所运货物的要求3货物本身的原因4 不可抗力等原因造成货损5积载不当6运输途中货物保管不当散装固体货物运输中易产生的危险1 由于货物重量分配的不合理而造成船舶结构上的损坏2 船舶在航行中由于稳性的减少或丧失而造成的危险3 由于散装的化学反应,如释放有毒或可燃可爆气体,而造成事故什么是船舶的载货能力?用哪些指标或资料表示?指船舶在具体航次中所能承运货物数量的最大限额以及承运特殊货物或忌装货物的可能条件和数量限额三个指标载重能力、容量能力和其他载货能力保证货运质量措施1.货仓适货做好货舱准备工作(1)一般干货舱的准备(清洁、干燥、无味、无虫、无漏和舱内设备完好)(2)货舱和货物的熏蒸(港内熏蒸和通风、航行中的继续熏蒸)2.管理货物的主要措施(1)认真编好货物积载计划(2)装卸时做好看舱理货(3)做好货物的系固和平舱工作(4)做好航行途中的对货物的保管.当船舶吃水差不满足要求时有哪些调整方法适当吃水差范围满载时要求t = -0.3 ~ -0.5m ,半载时要求t = -0.6~ -0.8m,轻载时要求t= -0.9~ -1.9m ,空载时要求t > - 2.5%Lbp吃水差的调整1 纵向移动载荷2 选择适当舱位加减载荷。
第五章保证满足船舶的强度条件_海上货物运输
弯矩曲线(Bending moment curve)
剪力曲线的积分曲线;负荷曲线的双 重积分曲线。
x
xx
M (x)0N (x)d x 00q (x)dx
第五章 船舶强度
第五章 船舶强度
第五章 船舶强度
结论 剪力最大值约位于距首尾L/4处; 弯矩最大值约位于船中处,且向 首尾逐渐减小。
第五章 船舶强度
(四)船体剪切变形 单位长度的船体,其前后两端受到 大小相等、方向相反的切力作用,则该 段船体将出现剪切变形。 剪切应力最大值出现在相应板材与 横剖面水平中心线的交点处。
第五章 船舶强度
(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。
产生原因
沿船长方向单位长度重力和浮力横向不共垂 线造成的。 具有甲板大开口船舶应校核其总纵扭转强度。 如集装箱船舶、木材船等。
第五章 船舶强度
❖ 强度曲线图上,位于虚线 与实线间的区域,船舶满 足纵向强度要求否,应力 处于允许范围?
第五章 船舶强度
❖ 某船测得首吃水为4.44m、4.38m,尾吃水为 6.33m、6.37m,船中吃水5.24m、5.36m, 则该船中拱还是中垂?变形值为多少cm?
第五章 船舶强度
2)船体的变形
力的作用必然要引起船艇的变形。力的 大小和作用部位的不同,船艇产生的变形 及变形量是不同的,而且外力的性质不同, 其变形也是不同的。重力和浮力的差值称 为负荷,正是负荷的作用产生了剪力和弯 矩,而弯矩的作用使船舶产生变形。
第五章 船舶强度
1、船体在静水中的受力变形 (1)静水中的总纵弯曲
第五章 船舶强度
船舶结构强度设计与优化
船舶结构强度设计与优化第一章背景介绍随着航运业的不断发展,船舶结构的强度设计与优化成为了船舶工业中一个重要的研究方向。
船舶的强度设计和优化是为了保障船舶航行安全、提高船舶的承载能力、降低船舶的运行成本和减少对环境的影响等方面进行的一项重要的技术工作。
在船舶结构强度设计与优化中,主要研究船舶的结构设计、荷载分析、材料选择、系统优化和数字化仿真等方面的问题。
第二章船舶结构设计原则船舶的结构设计是保障船舶强度和安全的基础。
船舶的结构设计应当遵循以下原则:1. 强度合理。
船舶的结构设计必须满足船舶的强度要求,使船体在航行中能够承受各种外力和内力的作用,保证船舶的结构完整性和航行安全。
2. 材料优化。
选择合适的材料是保证船舶结构强度和质量的关键。
船舶设计中应该选择具有高强度、高韧性、耐热耐腐蚀等性能突出的材料,同时也要考虑材料的可靠性和价格等因素。
3. 工艺合理。
船舶结构的施工工艺应该合理,保证船舶结构质量和强度,使得船舶更加长久耐用。
第三章荷载分析荷载分析是船舶结构设计中非常重要的一个环节。
荷载分析通常要考虑到海况和船舶自重、载货和人员等因素的影响。
荷载分析主要包括以下内容:1. 指定荷载标准。
荷载标准可以包括国际标准或者一些行业自己的标准,要根据具体的航行情况进行选择。
2. 船舶质量测定。
船舶质量的测定非常重要,可以通过船舶自测、出荷前测或者第三方测量等方式进行。
3. 荷载计算。
荷载计算是荷载分析的核心,需要精确计算各种荷载对船舶结构带来的影响,包括重量、浮力、航速、加速度、风载和波动等。
第四章材料选择材料选择是船舶结构设计中的一个关键环节,选择适合的材料能够提高船舶的强度和耐用性。
船舶结构通常使用钢材、铝合金、复合材料等材料,材料选择应该考虑以下因素:1. 材料的物理和力学性能。
选择材料时应该考虑其重量、强度、韧性、耐热性、耐腐蚀性等因素。
2. 海洋环境影响。
航海经常受到各种恶劣的海洋环境的影响,部分海域还会受到海水腐蚀的影响,所以材料应该选用能够适应海洋环境的材料。
船舶航运安全管理规程
船舶航运安全管理规程第一章船舶航运安全管理总则 (3)1.1 管理目标与原则 (3)1.1.1 管理目标 (3)1.1.2 管理原则 (3)1.1.3 管理机构 (4)1.1.4 职责划分 (4)第二章船舶安全管理制度 (4)1.1.5 责任主体 (4)1.1.6 责任内容 (4)第二节安全生产规章制度 (5)1.1.7 安全生产规章制度制定原则 (5)1.1.8 安全生产规章制度内容 (5)1.1.9 安全生产规章制度执行 (5)第三章船舶设计与建造安全 (6)第四章船舶检验与维修安全 (7)1.1.10 检验前的准备工作 (7)1.1.11 检验过程中的安全要求 (7)1.1.12 检验后的工作 (8)1.1.13 维修前的准备工作 (8)1.1.14 维修过程中的安全要求 (8)1.1.15 维修后的工作 (8)第五章船舶配备与人员管理 (9)第六章船舶航行安全 (10)1.1.16 航行规则 (10)1.1.17 航线管理 (10)1.1.18 船舶安全检查 (11)1.1.19 船舶交通管理 (11)1.1.20 船舶应急救助 (11)第七章船舶货物装载与运输安全 (12)1.1.21 货物装载前的准备工作 (12)1.1.22 货物装载过程中的注意事项 (12)1.1.23 货物装载后的检查与处理 (12)1.1.24 运输安全制度的建立与执行 (12)1.1.25 运输安全风险的识别与防控 (12)1.1.26 运输安全应急处理 (13)第八章船舶污染防治 (13)第九章船舶应急管理与救援 (14)1.1.27 应急预案的制定 (14)1.1.28 应急预案的演练 (15)1.1.29 救援行动 (15)1.1.30 救援协调 (15)1.1.31 信息收集 (16)1.1.32 信息处理 (16)1.1.33 信息发布 (17)1.1.34 信息交流 (17)第十一章船舶调查与处理 (17)1.1.35 报告 (17)1.1 发生后,船舶负责人或相关人员应立即向公司及相关部门报告情况。
海上货物运输课件——保证满足船体的强度条件
(3)如果该点落在中间点划线与下侧虚线之间, 船舶呈中垂变形,但变形程度较空船时小,船舶处 于有利的中垂变形状态;
(4)如果该点落在上侧虚线与上侧实线之间,船 舶呈中拱变形,变形程度较空船时大,但较临界状 态小,船舶处于允许的中拱变形状态;
一、船体的总纵强度概述 1、船体纵向受力分析
一、船体的总纵强度概述
2、船体所受的负荷、切力和弯矩
(1)负荷—单位长度的船体所受
的重力和浮力的差值,用负荷分
布密度函数f(x)表示。
(2)切力(Shear force)—船体
横剖面两侧的船体之间通过横剖
面上的纵向构件相互传递的垂向
1/2L
力,在数值上等于横剖面一侧的
(2)当船中处的静水弯矩的绝对值与空船时船 中的静水弯矩相等
Pi Xi 2(MSL Mb Ml ) f1(dM )
Pi Xi 2(MSL Mb Ml ) f2(dM )
MSL为空船时船中处的静水弯矩
2、强度曲线图中的等值曲线
(3)当船中处的静水弯矩的绝对值与《规范》 规定的临界值相等
一、船体的总纵强度概述
(4)波浪切力—波浪中剖面所受的切力与同 样装载状态下静水中的切力的差值。
(5)波浪弯矩—波浪中剖面所受的弯矩与同 样装载状态下静水中的弯矩的差值。
一、船体的总纵强度概述
3、船体的总纵变形
a、剪切变形—微小长度的船体在切力作用下所 发生的变形 b、弯曲变形—微小长度的船体在弯矩作用下所 发生的变形
3、强度曲线图及其使用
根据船舶平均实际吃水和计算得到的载荷对中弯矩 (绝对值、不含空船)在图上确定一点。 (5)如果该点落在下侧虚线与下侧实线之间,船 舶呈中垂变形,变形程度较空船时大,但较临界状 态小,船舶处于允许的中垂变形状态; (6)如果该点落在上侧实线以上,船舶呈中拱变 形,变形程度较临界状态大,船舶处于不允许的中 拱变形状态; (7)如果该点落在下侧实线以下,船舶呈中垂变 形,变形程度较临界状态大,船舶处于不允许的中 垂变形状态;
保证满足船舶的强度条件模拟题答案
第五章保证满足船舶的强度条件第一节船舶强度概述考点1:船舶强度概念及分类1.船舶装载轻货时,主要考虑船体的()。
A.横强度B.纵强度C.局部强度D.扭转强度2.船舶结构抵抗各种内力和外力作用的能力称为()。
A.浮性B.稳性C.船体强度D.船舶抗沉性3.杂货船营运中主要应考虑的船舶强度为()。
①总纵强度;②扭转强度;③局部强度;④总强度;⑤横强度。
A.①③B.①②③C.①②③④D.①②③④⑤4按照船舶所受外力的分布和船体结构变形范围的不同,将船舶强度分为()。
A.纵强度和横强度B.总强度和局部强度C.总强度和扭转强度D.横强度和扭转强度5.按照船舶所受外力分布的走向和船体结构变形的方向不同,将船舶强度分为()。
A.纵强度、横强度和局部强度B.总强度、局部强度和扭转强度C.总强度、扭转强度和纵强度D.横强度、扭转强度和纵强度6.纵骨架式结构对船舶的()有利。
A.纵向强度B.横向强度C.局部强度D.以上都是第二节考点1 船舶产生纵向变形的原因1.船舶纵向强度是指船舶结构抵抗()。
A.船体沿船宽方向发生损坏及变形的能力B.各层甲板沿船长方向发生扭曲变形的能力C.船体沿船长方向产生剪切及弯曲变形的能力D.载荷和水压力作用保持不损坏和不发生很大变形的能力2.作用于船体上的外力主要包括()。
A.重力B.浮力C.惯性力D.A和B3.船舶纵向变形的原因是船舶重力和浮力()。
A.大小不等B.不作用于同一垂线上C.沿船长方向各区段内并不处处相等D.船体结构尺寸不足4.由于船舶重力和浮力(),从而导致船舶纵向产生变形。
A.大小不等B.不作用于同一垂线上C.沿船长方向各区段内存在差值D.船体结构尺寸不足5.由于船舶重力和浮力(),从而导致船舶纵向产生变形。
A.沿船长方向分布规律不一致B.不作用于同一垂线上C.大小不等D.船体结构尺寸不足6.由于重力和浮力沿船长方向各区段内其大小不相等,由此导致船舶()变形。
A.横向B.纵向C.垂向D.以上均可能7.引起船舶纵向变形的主要原因是()。
船舶积载(3-4)
本章教学要求: 本章教学要求: • 重点掌握船舶稳性的概念和分类、初稳性 重点掌握船舶稳性的概念和分类、 高度的概念及其影响因素、 高度的概念及其影响因素、最小许用初稳 性高度和许用重心高度概念与应用。 性高度和许用重心高度概念与应用。 • 了解船舶稳性的检验与调整方法。 了解船舶稳性的检验与调整方法。
思考题
• 某轮空船排水量5371t,NDW=13580t,实装 某轮空船排水量5371t,NDW=13580t, 5371t 货物12187t 油水等1928t 液舱均满), 12187t, 1928t( 货物12187t,油水等1928t(液舱均满), 船舶常数200t 200t, 船舶常数200t,全船垂向力矩 158472×9.81KNm,KM=8.85m。 158472×9.81KNm,KM=8.85m。现拟在上甲 板装载部分货物,若要求GM>0.60m GM>0.60m, 板装载部分货物,若要求GM>0.60m,求最多 能在Z =13.75m处装多少吨甲板货 处装多少吨甲板货? 能在ZP=13.75m处装多少吨甲板货?
三Hale Waihona Puke 满足船体纵强度条件的经验方法 满足船体纵强度条件的经验方法
• 合理分配中途港货物 中途港货物批量大时, 中途港货物批量大时,应按舱容比例 分配;当批量不大时,不能过于集中, 分配;当批量不大时,不能过于集中,应 间舱安排。 间舱安排。 • 装卸货物中尽量均衡各舱的装卸进度
四.满足船舶局部强度条件 满足船舶局部强度条件
第三章 保证满足船舶的强度要求
一. 船舶强度概念
• 船舶强度(Strength of ships):船体结构 船舶强度(Strength ships): 抵抗内外作用力的能力。 抵抗内外作用力的能力。 • 船舶强度可分为: 船舶强度可分为:
船体扭转强度
前体
后体
图 4-1. 船舶斜浪航行受力图
波长与船长之间关系为:
0 L
船舶的扭矩曲线和分布扭矩曲线为:
0
10
20
图4-3. 波浪扭矩曲线的和分布扭矩曲线 扭矩曲线的斜率等于分布扭矩曲线:
dT c dx
2、大开口船舶水平力引起的扭矩
由于扭转中心离开重心G较远,扭转中心在横剖面结构的下方,水平力: 两舷压力差引起水平扭矩,如下图4-4
图4-4. 吃水不对称引起的压力差
16 .68t.m / m
0 分布扭矩曲线
20
计算各站扭矩: T0 0 T (10) 0
40 10
T (80) 0
T (40) 16.68dx 16.68 (40 10) 500.4t.m
扭矩曲线
小 结: (1)引起的扭矩的因素: 斜浪扭矩:斜浪航行,前体和后体浮力分布反对称,引起扭矩; 货物扭矩:货物移动,引起船舶重心偏移,单位长度上,重量力矩和浮力 力矩不完全相同,存在差额,该差额引起货物扭矩; 横摇扭矩: 船舶横摇运动的惯性力引起扭矩。 (2)总扭矩:总扭矩=波浪扭矩+货物扭矩+横摇扭矩 (3)斜浪扭矩占总扭矩的70%,如果货物没有偏移,则货物扭矩为零,横 摇惯性力引起的扭矩占斜浪扭矩的30%。
单位长度的扭矩为
c v e
t .m / m
e:单位长度船舶浮力作用线到中纵剖面的距离;v :单位长度的浮力 c :单位长度的扭矩。
船舶强度保证—船舶强度保证
6 2023/1
船舶强度保证
船舶强度保证
一、船舶配载时纵向强度保证措施
解决措施: 配载时在纵向上均布载荷,防止对船体纵向强度造成损伤。
1.按各货舱的舱容容积大小成正比例的分配货物重量 2.避免将中途港货物大量集中于中部1~2个货舱或首尾舱。 3.保持各舱装卸数量相对均衡。
2 2023/1
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
某船全船货舱总容积为20049 m3,某航次货运量为12000 t, 根据舱容比计算各舱应配货重及允许的配货重量的上下限。
3 2023/1
二、横向强度保证措施
因此在正常装载下,其横向强度是足够的。 措施:左右重量对称
4 2023/1
三、扭转强度的保证措施
解决措施: 装货时保持沿船长方向在中纵剖面左、右重量的对称性。
5 2023/1
四、保证船舶局部强度的措施
1.重大件合理配装和衬垫。 2.上甲板舱盖上不装重货。 3.舱内货重分布尽量均匀。 4.适当减小旧船的许用负荷量。 5.固体散货在装舱时应注意平舱。 6.重货装载时应限制其落底速度。
船舶货运-保证满足船舶的强度条件
近年真题(44期)
• 货物装卸时均衡作业的目的是:Ⅰ保证 船舶局部强度; Ⅱ保持船舶适度的浮 态; Ⅲ保证船舶总纵强度不受损
– – A、Ⅰ C、Ⅲ B、Ⅱ D、Ⅱ、Ⅲ
近年真题(45期)
• 24.Байду номын сангаас体各段长度上载重横向不对称,可 能产生:
– A. 横倾角 – C. 横向弯曲变形 B. 扭转力矩 D. A和B
近年真题(45期)
• 27. 某轮船长Lbp=140m,实测船舶首尾吃 水分别为8.54m、9.28m,船中两舷吃水分 别为8.44m、8.68m,则船舶:
– – – – A. 中垂,纵强度满足要求 B. 中拱,纵强度满足要求 C. 中垂,纵强度不满足要求 D. 中拱,纵强度不满足要求
近年真题(45期)
• 2)货物积载方面:保证货物及其它载重 沿纵向分布的合理性
– 减小船体各部位的负荷,有利于减小剪力和 弯矩
第一节、保证满足船舶的纵向强 度条件
二、船体纵向强度条件的校核方法: • 1.许用切力和许用弯矩:
– 船体的总纵强度 – 在我国按照《钢质海船入级规范》的 规定进行校核。
二、船体纵向强度条件的校核方法
一、船体纵向强度条件概述
• 1.船体受力及其分布:如图4 -1
1.船体受力及其分布
• 1)重力沿纵向的分布: 重力分布密度函数P(x),→重力分布密 度曲线 • 2)浮力沿纵向的分布: 浮力分布密度函数b(x),→浮力分布密度 曲线 • 3)垂向合外力沿纵向的分布: 负荷:单位船长上重力与浮力的差值。 重力大于浮力,f(x)为(+); 浮力大于重力,f(x)为(-)。
5.船舶总纵弯曲变形的判断
– 2)根据开档差判断
开档差 = 开档值 / 汽缸冲程
船舶货运习题集
船舶货运习题集第一章 船舶货运基本知识10试述船舶舱容系数ω和货物积载因数SF 的含义及其相互关系?解:舱容系数ω是指货舱容积和船舶净载重量的比值,即每一净载重吨所拥有的货舱容积。
积载因数SF 是指每吨货物所占有的货舱容积或量尺体积。
(前者为包括亏舱的积载因数,后者为不包括亏舱的积载因数)。
当ω>SF 时,船舶满载但不满舱;当ω<SF 时,船舶满舱但不满载;当ω=SF 时,船舶装货后能过到满舱满载。
ω较大,表明船舶适宜装载轻货;SF 较大表示货物为轻货。
13.某轮拟装一票袋装货,数量 10000t ,不包括亏舱的积载因数为1.8m 3/t ,亏舱率为8%,问该票货物所需的舱容? 解:t m C F S SF bs /9565.1%818.113=-=-'= 39565.110000m SF P V ch ⨯=⋅==19565m 3。
14.什么叫货物的自然损耗(或自然减量)?产生的主要原因是什么?答:按重量交接的货物,因其本身性质、自然条件和运输技术等因素造成的不可避免的重量损耗称为货物的自然损耗。
造成货物自然损耗的主要原因是:干耗和挥发、渗漏和沾染、飞扬和散失。
15.什么叫亏舱?产生亏舱的主要原因何在?用什么表示货物亏舱的大小?解:亏舱是指无法被所装货物充分利用的那部分舱容。
产生亏舱的主要原因是:(1)货物与货物之间不可避免地存在空隙;(2)货物与舱壁之间不可避免地存在空隙;(3)货物衬垫和隔票材料所占有的货舱舱容;(4)为给货物留出通风道而造成的货舱容积的损失。
第二章 充分利用船舶的载货能力2.Q 轮在索马里的摩加迪沙港(2°N,45°E )装完货后,于10月1日1200时开往香港.离摩港时船上存有滑油52t ,船舶常数180t ,摩港至西贡的航程为2520n mile ,西贡至香港的航程为789n mile ,航速为14.5n mile/h ,航行储备时间3d ,船抵香港后停泊3d (使用装卸设备),燃油、淡水按航次需求在出发港补给。
船舶强度核算—校核船舶纵向强度
1.利用船舶实际静水弯矩计算进行强度校核
(1)当︱Ms’︱<=Ms时,纵向强度不受损伤; 当︱Ms’︱>Ms时,纵向强度不受损伤。
(2)当Ms’ >0 时,船舶呈中拱状态; 当Ms’ <0 时,船舶呈中垂状态。
2.利用强度曲线及参数表进行纵向强度校核
纵坐标∑︱PiXi︱为总载重量的各 个组成部分对船中所取的力矩的绝 对值之和。 横坐标为平均型吃水。
5.改善船体强度的策略
• 1)船舶设计建造方面:合理选择结构材料、尺寸和布局。 • 2)货物积载方面:保证货物及其它载重沿纵向分布的合理性。
2. 保证船舶总纵强度满足要求的措施
1)用经验方法控制船体的总纵变形: • 方法:
按舱容比分配各货舱的货物的重量。 • 各货舱装货重量的计算公式:
Pi
Vchi Q 调整值 Vch (t)
• 调整值约为10Pi %
2. 保证船舶总纵强度满足要求的措施
• 2)在安排货物重量沿船舶纵向分布时,还应考虑的因素: (1)货物装卸过程中 (2)中途港装卸货物后 (3)油水分布及使用 (4)合理压载、波浪中航行方法等
海上货物运输
船舶总体布置对总纵弯曲变形的影响
目录
01 船舶主机布置的影响 02 保证船舶总纵强度满足要求的措施
1.船舶主机布置的影响
1)中机船 • 特点:重载:中拱变形较大 压载:轻微中拱或中垂 • 措施:货物:中区多装,中途少卸 油水:装时先中部,后首尾;用时相反 深舱:尽量不空
1.船舶主机布置的影响
2)尾机船
• 特点: 重载:大型船有中垂;普通船有轻微中拱或中垂 压载: 中拱变形较大
• 措施: 压载:中区为主,不单独使用首尾。 油水:装时先中部,后首尾;用时相反。 深舱:中部压载。
海上货物运输习题集-国航
A.轻泡货B.重货
C.积载因数与舱容系数相同的货D.以上均不能确定
6.船舶的总吨位是表示船舶根据“法定规则”的规定进行丈量后。
A.核定的总舱容B.核定的容积除以2.83所得的值
C.确定的总容积D.计算所得的总重量
7.运河吨位是交纳_______的基准。
A.引水费B.运河通航费
底舱
1066
5.37
-13.79
No.5二层舱
650
11.54
-55.56
底舱
352
7.24
-54.25
贵重舱
70
11.63
-68.7
小计
8275
No.1燃油舱(左右)
456
0.77
7.64
351
3483
No.2燃油舱(左右)
370
0.77
-13.92
285
-5150
燃油深舱(左右)
166
6.25
-43.81
18.少量货物装在________的垂直轴上,则船舶平均下沉。
A.漂心B.浮心C.重心D.稳心
19.设船舶的设计型吃水为dm,实际吃水为ds,型深为D,干舷甲板的厚度为s,则船舶干舷高度F为:
A.F = D-dmB.F = D-dm+s
C.F = D-dsD.F = D-ds+s
20.观测水尺标志时,发现某处水线位于"6M"字样的上边缘,则以下哪一结论是正确的?
艏
吃
水
左11.51m
舯
吃
水
左11.99m
尾
吃
水
左12.50m
右11.70m
海上货物运输的基础知识
area):交替使用热带载重线和夏季载重线。
(3)北大西洋冬季季节区带Ⅰ、Ⅱ(North Atlantic winter seasonal zone Ⅰ、Ⅱ)
对于船长≤ 100米的船舶,航行于西经15° 和西经50°两子午线之间的北大西洋冬季季节区 带Ⅱ部分及北大西洋冬季季节区带Ⅰ的全部时, 在冬季季节期内必须使用冬季北大西洋载重线。
2)船舶载重量
⑴总载重量 DW(Dead weight)
指船舶在任意吃水时,所能装载的最大重量。包 括所能装载的所有货物、燃润料、淡水、船员、行李、 粮食、供应品以及压载水、船舶常数等重量的总和,
其值等于该实际吃水状态下的装载排水量与空船排 水量之差,即:
DW=Δ-ΔL (t)
⑵净载重量 NDW(Net dead weight)
2021/4/27
二、船舶的容积性能
2)舱容资料
⑵舱容表(Holds or tank's capacity list)
①货舱容积表(Hold's capacity list) 以表格的形式,给出各货舱的肋位号、 散装容积、包装容积以及货舱舱容中心 距船中的距离和距基线高度等数值。
2021/4/27
二、船舶的容积性能
1)货舱容积
⑴散装容积(Grain capacity)
又称散装舱容,包括舱口围在内,由内底
板或舱底板之上表面,舱顶板或舱盖板之下表 面,两舷侧板之内表面,前后舱壁板内表面所 围成的空间,扣除舱内骨架、支柱、货舱护板、 通风筒等所占的体积后得到的船舶货舱容积。
二、船舶的容积性能
4)船舶登记吨位
船舶原理与船舶配积载——船舶强度
二、横向强度(Transverse Strength)
四、局部强度(Local Strength)
船体各部分结构抵抗局部变形或破坏的能 力称为船体局部强度(Local Strength)。局 部强度是研究船体在载荷重力作用下,局部构 件抵抗弯曲和剪切的能力。局部强度虽然是局 部性的,但是有时局部的破坏也会导致全船的 破坏,如因大舱口角隅处的裂缝而导致整个船 体断裂的事故也有发生:因此,船舶驾驶员在 配积载时应认真校核船舶的局部强度,计算上 甲板、中间甲板、底舱的局部强度是否符合要 求,防止甲板或内底板变形或坍塌等。
第二节 船舶纵向强度校核及保证措施
一、船舶配积载时纵向强度保证措施 为了保证船体纵向强度,我们应特
别注意货物重量沿船首尾方向的正确配 置。因为当货物的纵向配置变化时,虽 然排水量保持不变,弯矩仍一可能有很 大的变化。为了减少弯矩,在船舶配载 和装卸货物时应注意下列各点:
(1)满足纵向强度条件的经验方法: P61
一、纵向强度(Longitudinal Strength)
船体纵向强度是指船体结构所具有的抵御 因重力和浮力沿纵向分布不一致而造成的极度 变形或损坏的能力。
当船舶正浮时,船舶的重力与浮力大小相 等,方向相反,作用在同一条垂直线上,即重 力与浮力是平衡的。但实际上船体纵向各段上 的重力与浮力是不一定相平衡的,这是由于船 舶的重力沿船长分布的情况与浮力沿船长分布 的情况不一致所造成。
强度曲线图使用步骤如下:
第四章 保证满足船舶的强度条件
一.船体强度船体在规定外力作用下抵抗极度变形和损坏的能力。
船体强度与船舶安全密切相关。
二.分类船体强度分为总强度和局部强度。
总强度又分为纵向强度、扭转强度和横向强度,其中,纵向强度亦称总纵强度,最为重要。
三.强度控制船舶设计建造完成,其船体强度就被确定或限定,不可能再增强(除非进厂改造)。
随着时间的推移,船体会自然磨损、腐蚀、老化、疲劳以及损伤,船体强度总是越来越差。
因此,船体强度控制的途径有二:一是正确配积载,确保满足船体纵向强度和局部强度条件;二是正确保养船体,避免损伤,使船体强度保持良好状态。
4.1 保证满足船舶的纵向强度条件一.产生总纵弯矩和剪力的原因船舶漂浮于水上,从刚体力学角度讲,船舶的重力与浮力相等,总体上平衡。
但是,船舶的重力与浮力沿纵向长度分布不一定处处相等。
从材料力学角度讲,这正是产生船体结构内力总纵弯矩和剪力的根源。
1.载荷分布曲线设船舶沿X 轴(纵向)重量分布曲线为q w (x),浮力(排水量)分布曲线为q D (x)= ρA x ,则船舶重量W 和排水量水量Δ可表示为:则船舶沿X 轴的载荷分布曲线q (x) 定义为:⎰⎰=∆=LD Lw dx)x (q ,dx )x (q W ⎰=-=LD w 0dx )x (q 1.4)x (q )x (q )x (q 显然,)(2.平水中载荷分布(1)均匀装载在平水中,使重量分布和浮力(排水量)分布处处相等的装载方式,称为均匀装载。
即:q w (x) ≡q D (x)q (x) = q w (x) - q D (x) ≡ 0因此,船舶如果均匀装载,在平水中,船体将不发生总纵弯曲变形,不产生总纵弯矩和剪力。
(2)交叉装载在平水中,使船舶重量分布与浮力分布不一致的装载方式,称为交叉装载。
即:q w (x) ≠q D (x)q (x) = q w (x) - q D (x) ≠ 0因此,船舶如果交叉装载,即使在平水中,也会发生总纵弯曲变形,产生总纵弯矩和剪力。
在修船舶稳性强度安全技术规范
为从技术上保证在修船舶(包括改装船舶)船体结构强度及船舶稳性方面的安全,同时结合本企业的具体情况,特制定本规范。
1. 总则1.1 本规范是基于技术角度考虑,采取某些特定和限定措施,以确保船舶在厂修理过程中保持足够的船体结构强度,使之具有足够的承受总纵强度和局部强度的能力,同时保持足够的船舶浮力和稳性,使之具有足够的抗沉能力.1。
2 因在修船舶的船型复杂性和修理部位的不确定性,本规范仅是定性的考虑一般情况下的强度及稳性的安全。
对于特殊情况,应进行船体结构强度计算及船舶稳性计算,以确保其修理过程的安全。
1.3 本规范不包括需编写“特定修理项目技术工艺文件”的内容。
如:大范围立体分段的拆除换新、平面板架分段的拆除换新、承受重大负荷部件的拆除换新、重大海损船舶修复、特殊尺度船舶和海洋工程结构物的修理等。
2。
保证船体结构强度的安全规范2.1 更换船体板材2。
1.1 更换强力甲板(上甲板﹑主甲板)同时开工的换板工程,舱口围与舷侧之间的甲板(参加总纵强度)和相邻两个舱口之间的甲板应区别对待。
船体舯部0.4L范围内的换板工程,应特别慎重处理。
2。
1。
1.1 对无舱口的船舶(例如油船)同时开工的换板工程,其横向换板宽度不得超过该处船宽的60%,纵向应尽可能保持连续换板,尽量避免错列换板。
2。
1。
1.2 对舱口宽度小于50%船宽的船舶(例如散货船﹑杂货船)同时开工的换板工程,其横向换板宽度不得超过该处舱口围距甲板边线之间甲板宽度的50%,纵向尽可能保持连续换板,尽量避免错列换板.相邻两个舱口之间的甲板换板工程见2。
1.1.1,并保证不会产生较大变形.2。
1.1。
3 对舱口宽度介于50% 至70%船宽的船舶(例如多用途船)同时开工的换板工程,其横向换板宽度不得超过该处舱口围距甲板边线之间甲板宽度的50%,纵向一定要保持连续换板,不允许错列换板。
相邻两个舱口之间的换板工程见2。
1.1。
1,并保证不会产生较大变形.2。
1.1.4 对舱口宽度大于70%船宽的船舶(例如集装箱船)必须在采取临时加强措施后,方能进行舱口围与甲板边线之间的甲板换板工程。
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一.船体强度船体在规定外力作用下抵抗极度变形和损坏的能力。
船体强度与船舶安全密切相关。
二.分类船体强度分为总强度和局部强度。
总强度又分为纵向强度、扭转强度和横向强度,其中,纵向强度亦称总纵强度,最为重要。
三.强度控制船舶设计建造完成,其船体强度就被确定或限定,不可能再增强(除非进厂改造)。
随着时间的推移,船体会自然磨损、腐蚀、老化、疲劳以及损伤,船体强度总是越来越差。
因此,船体强度控制的途径有二:一是正确配积载,确保满足船体纵向强度和局部强度条件;二是正确保养船体,避免损伤,使船体强度保持良好状态。
4.1 保证满足船舶的纵向强度条件一.产生总纵弯矩和剪力的原因船舶漂浮于水上,从刚体力学角度讲,船舶的重力与浮力相等,总体上平衡。
但是,船舶的重力与浮力沿纵向长度分布不一定处处相等。
从材料力学角度讲,这正是产生船体结构内力总纵弯矩和剪力的根源。
1.载荷分布曲线设船舶沿X 轴(纵向)重量分布曲线为q w (x),浮力(排水量)分布曲线为q D (x)= ρA x ,则船舶重量W 和排水量水量Δ可表示为:则船舶沿X 轴的载荷分布曲线q (x) 定义为:⎰⎰=∆=LD Lw dx)x (q ,dx )x (q W ⎰=-=LD w 0dx )x (q 1.4)x (q )x (q )x (q 显然,)(2.平水中载荷分布(1)均匀装载在平水中,使重量分布和浮力(排水量)分布处处相等的装载方式,称为均匀装载。
即:q w (x) ≡q D (x)q (x) = q w (x) - q D (x) ≡ 0因此,船舶如果均匀装载,在平水中,船体将不发生总纵弯曲变形,不产生总纵弯矩和剪力。
(2)交叉装载在平水中,使船舶重量分布与浮力分布不一致的装载方式,称为交叉装载。
即:q w (x) ≠q D (x)q (x) = q w (x) - q D (x) ≠ 0因此,船舶如果交叉装载,即使在平水中,也会发生总纵弯曲变形,产生总纵弯矩和剪力。
总纵弯曲变形有中拱和中垂两种:(i) 中拱船体首尾处重量分布大于浮力分布,而船中处正好相反,船体发生船中上拱,首尾下垂的总纵弯曲变形,称为中拱。
(ii)中垂船体首尾处重量分布小于浮力分布,而船中处正好相反,船体发生船中下垂,首尾上翘的总纵弯曲变形,称为中垂。
3.波浪中载荷分布设船舶在平水中均匀装载,当船舶处于波浪上且航向与波向同向或反向时,船舶也会交替出现中拱和中垂两种总纵弯曲变形。
(1)中拱船中处于波峰,q w (x) <q D (x);首尾处于波谷,q w (x) >q D (x),船舶发生中拱弯曲变形。
(2)中垂船中处于波谷,q w (x) >q D (x);首尾处于波峰,q w (x) <q D (x),船舶发生中垂弯曲变形。
如果船舶在静水中的重量分布与浮力分布不一致,那么在波浪中船舶总纵弯曲变形将更加严重。
4.最大切力Nm 与最大弯矩Mm的一般位置不论是中拱或中垂,最大弯矩Mm 和最大剪力Nm的位置一般不变:最大弯矩Mm的一般位置通常在船中0.4L区间。
最大剪力Nm的一般位置通常在距船首尾L/4处。
5.船体受拉压中拱时船体所受弯矩为正,上甲板受拉,船底板受压;中垂时船体所受弯矩为负,上甲板受压,船底板受拉。
二.纵向强度和纵向变形的校核方法1.纵向强度详算法(1)许用切力和许用弯矩为使船舶具有足够的总纵强度,船舶设计部门根据各个剖面的结构和材料,按我国1996年《钢质海船入级与建造规范》要求,给出船舶各个剖面(肋位)的许用切力和许用弯矩,供船舶营运装载货物时校核总纵强度之用。
教材第238页表F3-6为全集装箱船“Z”轮的各个剖面(肋位)的许用切力和许用弯矩。
(2)校核方法校核时,一般使用随船舶资料提供的计算表格按步骤计算各剖面上的静水切力和静水弯矩,并与资料中的许用切力和许用弯矩相比较。
计算过程比较麻烦,通常借助计算机或配载仪来校核。
如果静水切力和静水弯矩在港内和海上的正负两个方向的许用切力和许用弯矩的范围之内,则说明该装载状态下,船体结构无论在港内和海上,都是安全的。
2.纵向强度估算法(1)依据估算法的依据认为,如果船体中弯矩最大的剖面满足纵向强度要求,则整个船体都满足纵向强度要求。
如前所述,船体最大弯矩通常出现在船中部0.4倍船长处,因此,只要估算船舶载荷对船中剖面的弯矩是否处在安全范围内,即可校核船体纵向强度。
(2)方法i)计算船上所有载荷(空船重量除外)对船中之矩(绝对值)并求和Σ|Pi *Xi|;ii)由该装载状态下的平均型吃水和Σ|Pi *Xi|查船舶资料中的强度曲线图(教材第59页图4-5);iii)判断:如果查得点处在允许范围内,则满足纵向强度要求。
3.纵向变形的校核(1)校核方法观测并比较船首、中、尾三处的左右平均吃水,可以判断船体拱垂变形的大小和方向。
船中吃水与首、尾吃水的平均值的差值的绝对值称为拱垂值δ,它可以反映出纵向变形的程度。
船中吃水等于首、尾吃水的平均值,说明船体没有纵向变形;船中吃水大于首、尾吃水的平均值,说明船体中拱变形;船中吃水小于首、尾吃水的平均值,说明船体中垂变形。
(2)纵向变形程度的划分拱垂值δ≢L/1200,为正常范围,可以开航;拱垂值δ= L/800,为极限范围,允许在天气良好时开航; 拱垂值δ= L/600,为危险范围,不可以开航。
三.纵向强度和纵向变形的控制船舶纵向强度和变形问题主要与两方面因素有关:一是船舶重力与浮力沿纵向分布不一致;二是船体结构。
1.按舱容比例装载控制载荷纵向分布船体所受的浮力沿纵向分布与船体舱容沿纵向分布规律基本一致。
因此,按舱容大小成正比地分配各舱货物重量是控制纵向强度和变形的有效方法。
不仅在配载时应当如此,而且在实际装载过程中和中途港装载时也应当如此。
各货舱装货重量的计算式为:式中,P i —— 第i 舱应分配的货物重量,t V chi —— 第i 舱的容积,m 3ΣV ch —— 全船各货舱的总容积,m 3 ΣQ —— 航次载货总重量,t调整值 —— 综合油水消耗、压载、机舱等因素的调整量 2.根据船体结构特点合理安排油水及压载水 (1)中机型船中机型船的机舱在中部,船体在空载时机舱相对重而常发生轻微中垂;满载时机舱相对轻而发生严重的中拱。
因此,中机型船的强度问题主要出现在满载情形。
主要控制措施为:i )在满载时中部应适当多装载货物或压载水;ii )油水分配时应自中部向首尾依次装载,使用时顺序相反。
(2)尾机型船和中尾机型船尾机型船机舱在尾部,船舶在空载时因机舱相对较重而尾倾,为调整浮态往往在首部压载舱打入相应的压载水,造成船舶出现非常严重的中拱。
大型尾机型船在满载时往往因机舱相对轻而出现一定的中垂。
因此,尾机型船的强度问题主要出现在空载情形。
主要控制措施为:i )合理安排压载水,同时实现减少尾倾、增加吃水和减缓中拱变形三个目的,方法是尽量使用漂心前靠近中部的压载舱压载。
ii )油水分配也是自中部向首尾依次装载,使用时顺序相反。
中尾机型船是对尾机型船的改进,其强度问题与尾机型船相同,也出现在空载情形,但程度较轻。
主要控制措施也相同。
4.2 保证满足船舶的局部强度条件)()(调整值2.4t Q V V P chchii ±∑*∑=一.船体局部强度船体结构在局部外力作用下具有抵抗局部极度变形和破坏的能力称为船体局部强度。
对营运船舶而言,特别关注各个载货部位的局部强度。
因此,与载货有关的局部强度是指各载货部位的承载能力。
保证满足船舶的局部强度条件,也就是确保所有载货部位的载荷不超过该部位允许的承载能力的极限值。
二.局部强度的表示方法与载货有关的局部强度一般用以下指标表示:1.均布载荷均布载荷是指船舶载货部位单位面积允许承受的最大重量,KN/m2。
2.集中载荷集中载荷是指某一特定面积上允许承受的最大重量,KN。
如图4-6所示,特定面积是指向该区域的承重构件施加集中压力的两相邻骨材之间的面积,甚至是指两相邻骨材之间的距离。
小型船舶通常采用横骨架式结构,其特定面积通常是指横梁(或肋板)之间的面积或距离;大中型船舶的上甲板和底板通常采用纵骨架式结构,其特定面积通常是指甲板纵骨(或船底纵骨)之间的面积或距离。
有的小型船舶不区分均布载荷与集中载荷,只给出均布载荷。
3.车辆甲板负荷允许车辆进出、停放的甲板或内底板允许承受一辆四轮车辆及其货物的总重量。
通常,载货四轮车辆的后轮有四个轮子,前轮有两个轮子,也有四个轮子。
因此,车辆甲板负荷按前轮数目分别给出。
4.集装箱堆积负荷堆积负荷是指集装箱船的甲板、舱盖或舱底上20 ft 或40 ft 箱座所能承受的最大重量。
参见教材第239页表F3-8。
三.局部强度校核1.查取校核部位的局部强度许用载荷,查取时应考虑腐蚀等影响; 2.计算校核部位的实际均布载荷、集中载荷等;3.比较:如果实际载荷小于许用载荷,则局部强度条件满足。
否则,应采取衬垫措施。
例题(教材第66页例4-4)Q 轮拟在上甲板第4货舱舱口外侧装载一推土机,其重量为35 t ,每条履带接触地面的面积为2.4 m 2,试校核局部强度。
解:推土机与甲板总接触面积A = 2 * 2.4 = 4.8 m 2; (1)校核集中载荷甲板实际集中载荷P ˊ= 35 * 9.81 = 343.35 KN ; 查第64页表4-6得许用集中载荷P = 104.97 KN ;实际集中载荷P ˊ> 许用集中载荷P ,不满足要求,必须衬垫。
(2)校核均布载荷查第64页表4-6得许用均布载荷P d = 22.96 KPa实际均布载荷P d ˊ为:实际均布载荷P d ˊ> 许用均布载荷P d ,不满足要求,必须衬垫。
(3)计算满足均布载荷条件的衬垫面积 (4) 计算满足集中载荷条件的骨材间距数目nQ 轮为万吨级杂货船,上甲板应为纵骨架式,骨材应为甲板纵骨。
答:直接装载不满足局部强度条件,应采取衬垫措施,衬垫面积应大于14.95 m ,其横向衬垫长度应横跨4个甲板纵骨间距(如图4-7所示)。
)KPa (53.718.435.343A P P d =='=')m (95.1496.2235.343P P A 2d =='='427.397.10435.343P P n ≈=='=。