汽车滚装船货舱区支柱横向挠曲有限元分析及优化

根据汽车滚装船的结构特点,在货舱区横向挠曲过程中,支柱与强横梁的交界处常出现应力集中现象。以某汽车滚装船为例,建立货舱段有限元模型,进行直接计算分析。对比设计载荷的影响,重点考察支柱附近区域强度,并根据计算结果提出支柱优化方案,减小应力集中,保证足够的强度裕度。     

滚装船的弯扭强度全船有限元分析

由于滚装船有着不同于常规船舶的结构特点，有必要对其进行全船弯扭强度精确计算。本文以一艘1万吨级的滚装船为研究对象，应用DNV的SESAM软件建立全船有限元模型，并进行波浪随机载荷的长期预报，然后在此基础上导出设计波参数组，最后在全船有限元模型上计算了船体结构在各设计波上的应力分布和变形结果。通过全船模型的有限元计算，获得了该船结构强度的详细信息。对滚装船的设计和强度分析有一定的参考价值。     

大型滚装船弯扭强度整船有限元分析

以大型滚装船为研究对象,采用现代的三维全船有限元分析技术及DNV船级社的SESAM软件系统,为全面研究整船弯扭强度,建立了全船有限元结构模型、质量模型、水动力计算模型;应用三维辐射—绕射理论和有限元程序进行波浪载荷的长期预报,在此基础上确定设计波参数;对全船结构有限元模型在设计波载荷作用下分析计算得到各种工况下船体结构的应力、变形响应,获得船体结构强度特点,对该类船舶的结构设计优化和强度分析有一定的参考价值,同时对其他类型船舶弯扭强度全船有限元分析有借鉴意义。     

大型汽车滚装船结构设计及强度分析

滚装船总纵强度的特点主要是中拱问题，中剖面的最大中拱弯矩值可能比同样主尺度常规船型要高出４０％或更多，所以仅靠现有的规范是不够的，有必要对全船进行结构有限元计算。本文通过对４５９０ＰＣＳ汽车船结构特点的分析，利用有限元对全船结构强度进行三种载荷工况的计算分析，对了解、掌握该型船的结构受力特点、优化其结构设计以及对该型船日后的建造、营运、维护均有一定的参考价值。     

7 500车双燃料汽车滚装船结构设计优化

与传统的大型汽车滚装船(PCTC)结构设计相比,7 500车双燃料PCTC结构设计的难点在于大型液化天然气(LNG)储存罐的合理布置,以及在不影响车辆甲板面积的情况下,防横向挠曲变形结构的合理设置.针对这些难点,对多种结构设计方案进行分析,提出7 500车双燃料PCTC结构布置优化方案,阐述此类船型的屈曲强度校核、大型LNG储存罐局部强度问题和特殊节点疲劳强度的解决方法.     

滚装船的弯扭强度全船有限元分析

由于滚装船有着不同于常规船舶的结构特点,有必要对其进行全船弯扭强度精确计算.本文以一艘1万吨级的滚装船为研究对象,应用DNV的SESAM软件建立全船有限元模型,并进行波浪随机载荷的长期预报,然后在此基础上导出设计波参数组,最后在全船有限元模型上计算了船体结构在各设计波上的应力分布和变形结果.通过全船模型的有限元计算,获得了该船结构强度的详细信息.对滚装船的设计和强度分析有一定的参考价值.     

大型集装箱滚装船全船结构有限元分析

以沪东中华设计建造的大型集装箱滚装船为研究对象,根据其船型特点进行全船结构有限元分析。提出了基于悬臂梁理论施加垂向力的方法,能够精准地达到船体梁目标弯矩分布,完成该船的总强度有限元校核,并对后续全船有限元强度分析需要重点考核的区域进行了预测。基于ABS船级社全船直接计算指南,采用ABS-DLA/SFA系列软件,用三维流体动力计算程序对波浪随机载荷进行长期预报,并在此基础上制定了主导设计波参数组,进而得到全船结构在各设计波上的应力分布,以对艏艉集装箱与舯部滚装货舱之间的两个关键过渡区域进行局部细化强度分析,通过各种特殊设计手段解决应力集中问题。论文采用的全船总强度校核和有限元分析方法可为其它超大型船舶的结构分析提供参考。     

大型汽车滚装船固定坡道结构分析及优化

针对某大型汽车滚装船在运营过程中一坡道发生较严重裂纹的问题,利用MSC.Patran软件对坡道结构进行细化有限元分析,计算歪斜工况下的屈服强度,分析应力分布情况并对应力不满足的结构进行改进,裂纹发生的位置与细化有限元分析结果一致,表明对汽车滚装船所有坡道结构做细化有限元分析十分必要。     

汽车运输船的舱段横向歪斜强度计算

汽车运输船是一种高技术、高附加值船型，由于其结构的特殊性，根据船级社要求，必须对船体主要构件进行有限元分析计算，特别是船体在横向歪斜状态下应具有足够的强度。考虑到全船有限元建模需要的信息量太大，本文采用了一种局部货舱段有限元模型，对边界等条件进行了一定调整，使得模型更接近实际情况。以某艘4600车汽车运输船为例进行了横向歪斜强度计算，计算结果令人满意，表明该方法是解决实际工程问题的一种可行方法。     

大型多功能远洋渔船全船有限元强度分析

大型多功能远洋渔船由于其主尺度的特殊性和结构形式的多样化,我国现行钢质海洋渔船建造规范(1998)已不能完全适用于船体构件。为保证船体结构在船舶全寿命期内更加安全,全船有限元强度分析是很有必要的。以某大型多功能远洋秋刀兼鱿鱼钓船为例,通过载荷预报软件计算得到全船有限元分析时需要的波浪载荷,建立其全船结构有限元模型并加载,进行全船有限元分析。分析结果可为渔船优化设计提供参考,对大型多功能远洋渔船全船结构强度直接计算具有指导作用。     

基于BV及CCS规范的PCTC结构强度分析

对比BV与CCS的汽车船指南,分析指南中工况、设计载荷、边界条件的异同点以及选取方式;针对某汽车滚装船(Pure Car and Truck Carrier,PCTC),使用CCS和BV的汽车船指南分别进行规范结构强度计算,得到PCTC结构的特殊点并针对其进行改善。分析计算结果差异的原因,并对汽车船局部进行优化加强,使汽车船船体结构满足规范指南要求。     

柔性设计理念下大型滚装船整船结构强度研究

文章运用有限元软件,建立了7800PCTC在柔性设计理念下的模型,并进行迎浪航行状态下各装载工况的强度分析.得到了船体计算应力以及热点分布,讨论了在柔性设计理念下该船型的一些共性结论.通过对不同装载状态下,船体强度差异化的比较,获得了船体非满载时,装载方式的更优选项.以望能改进滚装船的设计理念,指导装载,并在更大程度上保障该船型的安全性经济性.     

PCTC船货舱通风系统设计

PCTC船货舱通风系统的设计是整个PCTC船设计的一个重要组成部分,关系到总体、结构、舾装、轮机和电气等多个专业的设计。近几年来,PCTC船的货舱通风系统的设计也在不断的变化、改进和优化中,本人基于本所目前设计开发的6600UNITS PCTC船型,对这些年来PCTC船货舱通风系统的设计做了一个总结和分析,供相关设计人员参考。     

新一代8000车级超巴拿马汽车滚装船船型分析

新一代8000车级超巴拿马汽车滚装船是可到访日本关键港口的最大汽车滚装船,具有少压载水、多装车量满载出港的优点。目前全球仅有英雄系列和新视野系列这2型8000车级超巴拿马汽车滚装船。从主尺度、总布置、航速与EEDI、支柱和跳板/坡道配置等主要方面阐述了这2型船,并比较了各自的优点。最后,指出了可针对航运公司的运营理念进一步优化开发8000车级超巴拿马汽车滚装船。     

Fatigue analysis of ship structures with hinged deck design by finite element method. A case study: Fatigue analysis of the primary supporting members of 4900 PCTC

In the design phase of a 4900 PCTC (Pure Car/Truck Carrier) with hinged deck design, fatigue behavior and fatigue life is investigated for various structural details. The global finite element analysis shows high local stress concentrations at the connections of various details. In this article, the detailed analysis of the investigation of fatigue analysis and fatigue life of the connection between the vertical side web and the main deck (deck 5) of the entire vessel is performed according to Det Norske Veritas (DNV) Rules. In order to achieve more accurate results, three types of finite element analysis (global finite element model, fine-mesh finite element model and stress concentration models) are hierarchically used. The investigation for finite element analysis for fatigue analysis is based on the approach using hot spot stresses.     

汽车运输船的结构设计

介绍了汽车运输船的结构特点及设计计算中的关键部位，以及针对其特有问题——扭曲变形而采取的不同设计方法。还介绍了汽车运输船所需要的直接计算，其中包括舱段和全船有限元两部分。     

中大型汽车滚装船设计

介绍了当代世界中大型汽车滚装船（PTCT）的设计理念、方法和关键技术。     

不同甲板设计理念的汽车滚装船在Racking状态下的结构强度分析

文章主要研究不同车辆甲板设计理念下的汽车滚装船,在横浪航行状态下受非对称载荷的作用,发生Racking挠曲变形后的结构强度。本文以7800车位的汽车运输船为例,运用有限元软件MSC?PATRAN和MSC?NASTRAN,分别建立了车辆甲板在刚性设计和柔性设计理念下的舱段模型,探讨了两种设计理念下船体结构的应力大小、热点区域分布以及挠度变形等,进而比较两种设计理念对结构强度影响的差异。最后总结归纳出两种设计理念各自的优缺点,希望为以后同类型的船舶设计和建造提供参考和借鉴。     

Statistical study of lashing forces measured on-board a PCTC vessel

Lashing forces and reaction forces between the car tyres and ship deck were measured on-board a PCTC vessel operating in the North Atlantic and statistically evaluated. A study was done of the characteristics of lashing forces and defined required friction coefficient. The lashing forces and the required friction coefficient were found to be small. The influence of wave direction on the forces was also small.