基于货舱改进后的货船总纵强度分析与研究——以鑫兴10甲板货船为例

文章以改进后的鑫兴10甲板货船为例,对增加了两个舱后的船体进行总纵强度分析。在进行强度分析过程中,首先采用澳大利亚的Maxsurf软件计算不同工况下的静水弯矩。进而把静水弯矩施加到该船的货舱区域,同时利用有限元分析软件MSC.Nastran进行强度校核,得到了总纵强度的计算步骤和结论,同时保证了鑫兴10甲板货船建造的顺利完成。     

散货船总纵强度的有限元分析——以某32000DWT散货船中垂状态为例

文章通过Patran有限元软件,选取危险工况,对一实船船体结构的总纵强度进行了有限元直接计算,重点考察模型中完整舱主要结构构件的强度,然后与相关规范中的许用应力值进行比较。经强度校核后表明该船总纵强度符合规范要求,对确保航行安全具有实际意义。     

关于集装箱船船体强度的探讨

对于集装箱船，由于其结构的特殊性和实际装载情况的多变性，基总给强度和扭转强度对船舶安全很重要，集装箱船舶的货舱比较方整，且型深很大，是单甲板船，舱口宽，长，所以总纵强度和扭转强度易损坏，损坏时主要伴随着现象是：船体油杠和水箱渗漏，特别是处于中部的液体舱杠，渗透尤其严重；装卸货后，原本配合良好的中部舱盖与舱口无法密合，轴系，管路和通道变形较大等，为了保证船舶的总纵强度和扭转强度，我们应合理的配积载，必须重视空载压裁状态，装卸作业中应注意总纵强度和扭转强度。     

A级航区航标船结构强度与加强方案模糊评判分析

文章利用MSC.Nastran软件对A级航区航标船两种不同工况下进行有限元分析。文中给出了边界条件施加方法和载荷计算方法。在甲板结构不满足强度要求的情况下,对甲板结构提出三种加强方案进行计算,结果显示船体主要构件强度满足规范要求,再对该船甲板结构的三种加强方案进行模糊综合评判,确定出最优方案,可为航标船的设计提供宝贵的经验。     

114.3m甲板货船载货区域结构强度分析

以114.3 m甲板货船载货区域为研究对象,利用MSC.Patran软件建立114.3 m甲板货船载货区域有限元模型,分析其结构强度、边界条件和设计载荷工况,得出该船载货区域的结构强度不满足规范,主要是由于甲板纵桁的相当应力和剪应力超出许用值。通过改变甲板纵桁、甲板板、斜撑和甲板纵骨等构件尺寸,提高该船载货区域的结构强度,得出最终的改进方案为:甲板纵桁由原来的⊥8×400/10×100变成⊥10×400/12×120;甲板纵骨由原来的⊥8×120/8×80变成⊥8×120/10×120;斜撑由原来的L100×63×8变成L125×80×10。     

38万吨矿砂船结构强度计算和加强方案研究

以38万吨超大型矿砂船为计算对象,通过对舱段三维有限元结构建模方法、线外水压计算方法、舱内货物压力的计算方法以及端面施加弯矩等技术,形成了一种的超大型矿砂船舱段结构有限元强度校核的计算方法和评估体系,得出了船体甲板、外板、舷侧和舱壁等主要结构的应力,并真实地预报船体结构应力集中的区域,作为判断船体结构强度提供依据.也为后续的加强方案提供依据.     

92.5 m客滚船车辆甲板局部强度分析与结构优化

本文以92.5 m客滚船为研究对象,通过对车辆甲板载荷的分析计算该船局部强度.在此基础上对车辆甲板结构提出3种改进措施,分析改进后甲板结构强度.借助模糊综合评判理论,对船体改进后3种方案通过建立因素集、建立因素权重、建立备择集、因素量化等过程分析最优方案.     

内河重载甲板驳船船体极限强度的试验与理论分析

以800t级内河重载甲板驳船体梁为对象，进行了总纵极限强度试验与理论分析．介绍了模型设计的相似分析及极限强度试验，得出了相应的载荷-应变和载荷-挠度关系，确定了该甲板驳相似模型的极限强度的实验值．应用逐步崩溃法进行了船体梁总纵极限强度的理论分析，并开发了相应的计算程序．通过程序计算，得出了与试验值较为一致的结果，验证了理论与程序的正确性。     

搁浅船舶扳正过程计算方法

为了研究搁浅船舶的打捞,计算了船舶扳正过程中搁坐力和纵倾角的变化,分析了船舶舱室内的自由液面在搁浅船舶扳正过程中的作用。根据搁浅船舶的受力特点,建立了其力学模型。针对传统搁坐力计算方式的缺点,利用 GHS 软件模拟搁浅船舶的扳正过程,并以某搁浅船舶为例,求解该过程中各搁坐点的搁坐力、总搁坐力、横倾角和纵倾角。通过仿真模拟,比较了船舶不同搁浅状态的扳正过程,分析了搁坐点位置、吃水、船体型线和船舶重力分布对搁浅船舶受力和姿态的影响。分析结果表明：搁坐点位置相对分散或船体吃水较深时,船体的纵倾角变化相对较小,变化量为其他类型的0．1％～2．0％;搁坐点关于船舯非对称产生的总搁坐力变化量相对搁坐点关于船舯对称产生的总搁坐力较小,前者变化量为后者的35％～65％;舱室内自由液面的存在加大了搁浅船舶打捞的难度,因此,在制定打捞方案时应该着重考虑其影响;施工过程中也应控制搁浅船舶翻转的速度,避免阻碍扳正工作或对船舶产生进一步的破坏。     

多点应变获取甲板挠曲姿态信息方法研究

甲板挠曲姿态信息对提高舰载武器系统的使用性能和船体航行的安全性能都十分必要.在对甲板结构计算简化模型分析的基础上,提出了多点应变测板架弯曲挠度的数学模型;结合算例,对纵骨架式甲板结构进行了＂数值试验＂验证.结果表明,此方法获得的目标数据具有较好的精度.利用应变作为中间媒介能够及时、实时、准确的获取甲板挠曲姿态信息,克服了现有测试方法很难实现服役船体甲板变形长期监测的局限性.     

相关腐蚀与疲劳及维修对船体可靠性的影响

将腐蚀和疲劳作为非正态相关变量来处理，真实合理地反映了疲劳腐蚀间紧密的内部关联．采用渐进崩溃法计算船体总纵极限强度，将响应面法与传统可靠性计算方法相结合来进行船体总纵极限强度可靠性分析．利用Nataf转化原理获得随机变量当量正态化后新的相关因子．船舶维修对于可靠性的影响通过三种维修决策来实现：无修理，少量修理，更新．对一艘万吨散货船应用该方法进行了分析计算．通过与常规线性叠加方法比较表明，采用相关原理处理疲劳腐蚀间的相互作用是一个合理、有效且实用的方法．     

破损船体剩余极限强度的评估与分析

考虑船体发生碰撞和搁浅破损后，其剩余有效剖面是非对称的、船体还可能发生不同程度倾斜的实际情况，采用逐步破坏分析方法计算破损船体在不同倾斜情况下的剩余极限强度，避免了已有研究中按直接法计算时，对破损船体仍按正浮时的应力分布假定的问题．计算了多种船型在各种不同的破损情况下破损船体的剩余极限强度，给出了一条实船的计算实例及结果分析．     

基于专家系统的船舶配载智能控制策略

利用专家系统的反向推理和正向推理相结合的多级控制策略,提出船舶装卸载分轮次序中确定货物装载位置、能力、顺序的控制原则和约束条件及实现原理。通过控制船舶的浮态和强度,提高船舶压载水的速率及排放能力,保证货物装载过程中压载水与货物操作相适应,保证船舶在港内装卸载过程中强度满足要求,确定船舶配载方案及船舶装卸载分轮次序。实船计算结果表明该策略提供了船舶装卸载操作每一步货物的数量、装舱顺序、时间及船舶浮态等性能指标,能迅速、准确地确定船舶配载方案及操作步骤,提高船舶的配载效率,避免船舶配载中的盲目性。     

由于货物导致的船损事故分析

由于货物导致的船损事故主要有火灾、船体破损、船舶倾覆、船体腐蚀等，这类事故的共同特点是起因的隐蔽性、损坏的永久性、事故的可预防性等。之所以会产生由于货物导致的船损事故，主要是由于货物的积载、管理不当，以及外界环境、船舶条件的影响和限制，但人的因素为主要原因。     

薄膜型LNG船船体结构晃荡强度研究

船体结构晃荡强度评估是保证薄膜型LNG船（No96型）安全航行的重要环节.参考一般液货船舶及薄膜型LNG船绝缘层晃荡强度评估方法,结合其自身特点,提出完整的针对No96型LNG船船体结构的晃荡强度评估方法.以某薄膜型LNG船为例进行了晃荡强度评估整个流程计算,并针对膨胀珍珠岩密度展开讨论.     

装载轮式车辆装备的船舶局部强度校核

根据船舶甲板的结构类型和轮式车辆装备特点,建立了基于板架结构的船舶局部强度校核计算模型,在此基础上,综合考虑船体的腐蚀及垂向惯性力的影响,对校核计算模型进行了修正,并结合实例对不同校核方法进行了应用探讨,检验了修正算法的精确性。有利于保证运输安全。     

大倾角搁浅船舶扳正过程分析

在研究大倾角搁浅船舶的扳正过程中,计算了难船扳正力、横倾角和吃水。根据搁浅船舶的受力特点,建立了其力学模型,分析了扳正过程中横倾角、吃水、入泥深度与海底泥土性质对船体的影响。利用GHS软件模拟搁浅船舶的扳正过程,以某搁浅液化气船舶为例,求解了其扳正过程中船体扳正力、总搁坐力、剪力、弯矩和转矩,比较了难船不同扳正方案,分析了难船的扳正方式、搁坐位置、上层建筑与储气罐对难船打捞的影响。分析结果表明:在扳正过程中,3个方案的力学参数的变化趋势是一致的。最大扳正力相差较大,差值为9.1%~20.0%。搁坐力、剪力和弯矩均在横倾角为-55°~-50°时达到最大值,船体虽然在该阶段不需加载较大的扳正力,但仍应该注意船体的受力情况。在横倾角为-120°~-100°时,转矩变化非常剧烈。弯矩和转矩均出现了反向变化的现象,威胁船体结构的安全,扳正中应该谨慎处理。选择合适的扳正方案时应该综合考虑扳正力施力点的位置和扳正过程对船体与环境安全的潜在威胁。     

关于船首不同倾斜角度对船体结构的影响

基于现有五体船船型运用Maxsurf建立了六种船首模型,考虑到结构强度是船舶实其他性能的前提,针对船体的结构强度进行了分析,引入有限元方法,对构建的五体船六种船首模型建立了导入方法,实现3D立体化展示.研究结果表明:设计的115°的船首倾角对整船结构强度最有利,而船首内倾130°时船体结构变形最大,最大应力也远大于其他船型,并且发现在船首直立与内倾130°之间存在一个对船体结构强度最有利的船首倾角.研究结果验证了模型的合理性及可行性.     

6500DWT散货船船体结构断裂分析研究

文章以6500DWT散货船为例,分析了船舶装载时船底和舷侧发生断裂的主要原因,并根据规范对本船强度进行了有限元计算,具体分析了随着装载量的不断增大对船体内部结构的影响,从而为该类船装货提供评判依据,提高船舶装载监管力度     

影响高速三体船连接桥砰击压力峰值因素研究

船舶的砰击问题是一个包含动边界、结构-空气-水三者耦合的非线性、非定常问题,一直是船舶领域研究的前沿热点.新船型高速三体船的砰击问题与常规单体船不同,除了主船体底部砰击外还包括连接桥砰击,这使高速三体船的砰击问题更为复杂.文中利用LS-DYNA仿真软件建立高速三体船结构二维有限元模型,计算其入水过程中连接桥的砰击问题.计算中考虑高速三体船的空气层、结构质量、连接桥宽度和主船体的舭升高角度因素对连接桥砰击压力峰值影响.通过分析,得出各个因素对高速三体船连接桥砰击压力峰值的影响规律.