非线性波浪载荷在船舶剖面优化中的影响

采用非线性波浪载荷程序对超大型集装箱船在不同船体梁刚度下垂向波浪载荷响应进行理论计算,分析了船体梁刚度对波浪载荷的影响,并给出民船结构优化模型中非线性波浪载荷的计算方法,对比非线性波浪载荷在船体剖面优化中的影响.计算结果显示,船体梁刚度的下降会导致作用在船体梁上的波浪载荷显著增大,考虑波浪载荷影响后,中剖面面积优化效果...     

基于PCL语言的船体剖面特性计算

船体剖面的中和轴与惯性矩等剖面特性值是船舶结构有限元分析过程中的常用参数。目前,大部分计算剖面特性的软件需要单独建立剖面模型,而不能直接基于已有的有限元模型进行计算。本文推导了倾斜板和骨材剖面自身惯性矩计算公式,并基于PCL语言编写直接从Patran模型数据库读取几何信息,计算船体剖面面积、中和轴高度和惯性矩的程序。程序考虑梁单元的偏心,能够智能识别纵向构件,自动侦测并剔除横向构件,对剖面特性变化大的部位也能够精确地计算出剖面特性值。     

某护卫舰的结构再分析

本文研究了某护卫舰的再设计和再分析,用有限元法计算了舰船船体中剖面构件的应力,用修正缩减基法对护卫舰进行了结构再分析。     

沉箱结构的有限元分析

某码头为大直径圆沉箱重力墩式结构，应用大型有限元分析软件ANSYS，对沉箱结构建立三维有限元模型，分别按考虑地基与沉箱作用和不考虑地基与沉箱作用进行计算。计算与分析结果表明，2种算法上部结构的计算结果相近，不考虑沉箱与地基共同作用的底板内力过于保守。     

基于规范计算的油船中剖面优化设计

为降低船舶造价，最大限度地实现船舶的轻量化设计，基于船体尺寸优化的思想，以油船中剖面结构为研究对象，采用法国船级社规范计算工具Mars2000对油船中剖面进行结构定义和载荷计算，通过优化分析软件ISIGHT集成设计变量、约束条件、目标函数，建立参数数据流；开发基于协调共同结构规范（Harmonized Common Structure Rules, HCSR)计算的船舶尺寸优化系统，获得油船中剖面结构设计方案。优化后中剖面面积比原始设计减少6.4%，实现油船的轻量化设计。     

水闸地基整体结构有限元分析

本文分析了目前水闸结构计算中存在的问题,以开敞式水闸为例,建立了水闸整体三维有限元模型,静力分析时对地基按弹塑性材料进行模拟,分析了应力、变形的计算结果;还对考虑工作桥和不考虑工作桥影响的两个力学模型的计算结果进行了比较,使闸室结构计算能体现实际受力状态,为水闸设计提供更加科学的理论依据。     

基于蚁群算法的大型油船中剖面结构优化设计

采用蚁群算法对大型油船中剖面结构进行了优化设计,选取了纵骨型号等18个设计变量,建立了以单位长度中剖面构件重量最轻的目标函数,根据DNV(挪威规范)提取了总纵强度等29个约束条件,从而建立了大型油船中剖面结构优化模型。改进的蚁群算法对该模型进行优化计算,该船的中剖面纵向结构单位长度的重量减轻3.35%,结果表明蚁群算法是行之有效的。     

基于Excel-Mars2000-Isight平台的油船中横剖面结构尺寸优化

散货船和油船共同结构规范(CSR)规定了船体梁总纵强度、局部强度、屈曲强度、疲劳强度等要求。目前,对油船中横剖面结构尺寸优化的研究较多,但设计约束条件通常比较简单,较少考虑CSR中的多种约束条件和载荷,因此优化结果的实用性有待商榷。由于CSR规范条文较繁琐且不断更新,考虑利用船级社规范校核软件进行符合描述性要求的规范计算,在通用优化平台Isight中集成Mars2000软件,实现剖面尺寸自动优化。根据上述优化思路和流程,开发了基于Excel-Mars2000-Isight平台的油船中横剖面结构优化工具。     

一维激波结构的数值分析

建立了一维激波结构模型,对Burnett方程进行简化得到STNM方程,通过在均匀网格上采用二阶空间差分对无量纲化后的STNM方程进行数值计算,得到了激波内部参数变化剖面。以氩气为研究对象对一维激波结构进行数值分析计算。结果表明随着马赫数增大,omage数对于激波结构的影响增大,在相同omage数条件下,马赫数变化对激波内部参数变化的影响显著。     

船体折边构件结构强度近似计算法及其应用

本文从结构强度出发，分析了船体折边构件剖面的实际剖面要素、计算剖面要素和《规范》要求的剖面要素三者之间关系，明确折边构件转角处曲率半径对其剖面要素的影响不可忽视的原因，并采取积极措施，探索简化的实用方法，从中发现两套近似计算公式可供实际应用。     

平台供应船加装门式起重机的布置设计

基于平台供应船(PSV)上加装门式起重机的工程需求,分析门式起重机在PSV船上的应用前景、PSV甲板布置特点、门式起重机的特点、PSV船加装门式起重机的布置和设计要点,使门式起重机在PSV船上的应用取得船级社认可,经过实船试验和验证,完全符合船检各项要求.     

350t自航起重船吊臂结构强度评估及加强方案的模糊评判

为对起重臂内部结构进行改进,提高其结构强度.利用MSC.Nastran软件对350t自航起重臂结构在不同工况下进行有限元强度分析.基于模糊综合评判理论,结合船体强度、工艺和重量等因素作为评判参数,按成对比较法和构建满意度函数,对350t自航起重臂结构的三种加强方案进行评判,确定出最优方案.     

基于简化解析方法的舷侧结构碰撞吸能分析

船体结构破裂前因产生塑性变形而吸收能量的能力是衡量结构耐撞性的重要指标之一,提出一种简化解析方法对船舶舷侧结构的基本构件梁和板进行吸能能力计算,并将该方法应用于单壳船舷侧结构的碰撞分析.通过系列计算结果比对,从防撞角度对舷侧结构设计提出合理建议.     

NAPA软件计算起重船作业状态稳性衡准数的方法

利用NAPA软件中二次开发功能——宏语言,开发起重船作业状态稳性衡准数的计算方法,具有方便和快捷的特点。同时,提出的二维面积问题转化为三维体积问题处理的方法也具有一定的实用意义,对于今后解决类似问题开拓了新的思路。     

基于Vega的双通道船舶甲板重吊视景仿真系统

针对船舶甲板重吊货物吊装的操作使用,以三维建模软件MultiGen-Creator、实时仿真驱动软件Vega及VC++为平台,创建码头地形、吊车及船舶等三维模型。基于Vega API函数与C++相结合编程实现船舶货物吊装视景仿真系统的驱动。仿真结果表明,该系统具有较高的真实度,能解决船舶货物装卸的运动模拟、吊装方案设计等诸多问题。     

大型舰船总纵强度计算方法研究

由于现有国内水面舰船设计规范仅适用于船长160m以下的舰船,为了更好地研究大型舰船的总纵强度,本文对一船长约200m的目标舰按照<中国船级社钢质海船入级与建造规范>(CCS)与基于<舰船通用规范>(GJB)基础上的建议标准以及全船有限元直接计算这三种方法作了计算与比较,得出了一些有益的结论,对大型舰船的总纵强度研究与规范的制定提供了较好的参考.     

补给船工作状态下补给门架强度分析

补给门架结构在补给作业中起到重要的作用,其结构强度是补给船实现补给功能的有力保障。本文以补给船门架结构为研究对象,根据实船补给作业中各典型状态确定计算工况,利用有限元数值仿真计算程序分析结构在各典型计算工况下的响应情况,并依照相关规范开展强度校核。     

3000t自航起重船空调系统设计浅析

随着海洋石油开采和矿产资源开发的日益升温,海洋作业工程船的市场需求越来越大。大型起重船工程船的船员配置和工作环境较为特殊,空调系统的设置同常规船舶相比有不同要求。以3 000 t自航起重船的空调系统为例,介绍了此类工程船的设计思路,供读者参考。     

大型起重船的发展与市场前景

大型起重船是海洋工程的辅助船舶,在海洋油气田的开发过程中发挥着重要的作用。按照大型起重船的功能与分类、发展历史、市场前景等方面分别进行阐述与分析,论述了大型起重船作为海上工程吊装、海洋打捞作业中不可或缺的装备,有着广阔的市场前景。     

基于粒子群算法的起重船扒杆结构优化设计

基于Isight优化软件和通用有限元软件,以扒杆重量为目标函数,采用粒子群算法（PSO）和遗传算法对某起重船扒杆结构进行了优化设计,并讨论了PSO算法的稳定性。通过对两种算法优化结果的比较分析表明,PSO算法优化效果好,收敛速度快,且计算稳定性高,验证了PSO算法在工程船舶结构优化设计中的有效性。