14 00O kW海洋救助船直升机平台的结构设计

本文介绍了"14 000 kW海洋救助船"直升机平台的结构设计.分别对横骨架式和纵骨架式这两种结构形式的直升机平台进行优化设计和比较,得到了相对较优的设计方案,并取得了一些结论.     

半潜起重平台的直升机平台结构设计及强度分析

对半潜起重平台的直升机平台的结构形式作了介绍,在此基础上阐述自主设计的半潜式起重平台的直升机平台的结构设计和分析方法。以铝质直升机平台为例,对其直升机甲板、甲板下面的铝质桁材和支撑结构在不同工况下的强度校核方法和结果作了介绍;对于手工校核和SACS软件的校核结果作了重点描述,为今后自主设计直升机平台提供参考和借鉴。     

基于CAP 437的自升式平台上直升机甲板强度分析

以某121.9 m自升式平台为例,按Sikorsky S-92型号直升机(最大起飞重量为125.859 kN,起落架作用点两点间距为3.84 m)为其设计直升机甲板。利用挪威船级社的Sesam结构分析软件,以比船级社规范的要求更严格的英国民航局海洋平台直升机区域规范(CAP437)为依据,在最接近实际的组合载荷工况下对直升机甲板的结构强度进行有限元分析和求解。通过该思路和方法,为自升式平台直升机甲板的设计和使用提供参考。     

自升式钻井平台直升机平台强度分析与优化设计

以某型9l.44 m(300ft)自升式钻井平台为例,对直升机平台结构进行有限元强度分析。分析了均布载荷工况、直升机着陆冲击工况及直升机系留工况下的结构应力和变形,对优化前后的结构进行力学性能对比;并分析了优化设计对结构模态的影响。计算结果表明,各载荷工况下平台结构最危险位置均发生在上层建筑与直升机平台的连接处;通过优化桁架参数,达到了减轻自重、提高强度刚度的效果,且优化结果十分可观。     

自升式钻井平台上层建筑与直升机平台结构强度计算载荷分析

以某91.44 m(300 ft)自升式钻井平台为例,对上层建筑与直升机平台结构有限元强度分析中所施加的载荷以及载荷组合工况进行分析.考虑的基本载荷包括结构自重、可变载荷、惯性载荷、风载荷和直升机机轮载荷等.给出了载荷的计算过程和合理的载荷施加方法,并按各种载荷最不利组合的原则,提出了更加接近工程实际情况的18种载荷组合工况.计算结果表明各载荷组合工况下上层建筑与直升机平台结构最危险位置均发生在上层建筑和直升机平台结构的连接处.     

船舶直升机平台泡沫灭火装置设计

目前,大中型军用、民用(主要是公务船)船舶已普遍搭载直升机,迅速有效地扑灭直升机平台因飞行器事故或航油泄露引起的火灾至关重要。水成膜泡沫灭剂扑灭油类火灾的作用优于蛋白泡沫和氟蛋白泡沫。正压式水成膜泡沫比例混合系统是舰船直升机平台消防灭火较为合适的选择形式。     

桩腿分段坠落自升式平台直升机甲板数值模拟

针对海上平台安装吊装作业中经常发生物体坠落现象,对人员和财产安全有巨大威胁的情况,基于非线性有限元理论和碰撞接触算法建立自升式平台直升机甲板模型,模拟自升式平台桩腿分段吊装过程中桩腿分段意外坠落撞击直升机甲板的问题,研究平台结构的应力分布、损伤情况,以及能量、撞深和碰撞力等参数的变化规律。讨论不同撞击速度下碰撞力和能量的变化,给出不发生塑性变形的临界碰撞速度,为现场桩腿分段吊装作业的安全提供参考。     

海洋补给平台直升机甲板设施要求分析

直升机可用于海洋补给平台和物资、人员之间的运输,而选用合适的直升机型号必须在安全性、可靠性和先进性方面进行分析。同时,对海洋补给平台的直升机甲板的配置也需要结合平台使用环境和直升机起降的要求。对渤海海域海况环境、渤海海域直升机作业部门、海上直升机机型、直升机保障机型几方面进行论证,总结出直升机甲板配置,分别从直升机甲板尺寸、甲板安全性、甲板助降设施、甲板安全设施和其他保障设施方面展开论述。     

BL 3-5和CAP 437中船舶直升机甲板设计的差异分析

为探讨丹麦民航局BL 3-5和英国民航局CAP 437对船舶直升机甲板设计部分要求的差异，以公司建造的GM-J180A自升式平台为依托，对这两部标准进行差异化分析，总结船舶直升机甲板设计和设施配备的要求和要点并提供相应的解决方案。     

海工船直升机平台结构样式的强度分析研究

以一艘在建的海工船直升机平台构架为对象,基于弹塑性力学和结构力学理论,运用有限元计算软件Patran建立三维有限元模型,通过平行对比相同工况、相同算法下,斜撑式和直立式这2种支架形式的强度及应力分布异同。研究结果表明,直立式直升机平台构架的总体强度和稳定性更好,使用寿命更长,安装也更为简易,在对甲板使用率要求不是太高的情况下是很好的选择。     

基于目标的甲板梁拱设计研究

以油船和散货船为对象,介绍了甲板梁拱的型式和作用,并对梁拱的设计进行了深入探讨。对于具有梁拱的船舶,甲板板的总纵弯曲应力如何计算,给出了一个有效的计算公式。对于甲板企口的设计也进行了详细的分析。得出了对于甲板梁拱的设计,虽然目前没有任何规范给出明确规定,但它对整个船舶设计的影响是深入的和全面的,应从基于使用目的和方便施工等目标进行综合考虑的结论。     

直升机甲板的直接强度校核

直升机甲板是很多船型上重要的结构设施,文中根据意大利船级社规范的相关规定,对一艘海工船的直升机甲板进行结构强度方面的校核,为今后直升机甲板的相关规范审图和设计提供有价值的参考。     

横向围壁设置对大跨度双层甲板弯曲特性的影响分析

针对大跨度单层甲板横向弯曲刚度偏弱的特点,探讨在2层大跨度单层甲板之间设置若干横向围壁,使其形成大跨度双层箱型甲板,并采用结构有限元数值分析方法对其进行计算,讨论设置横向围壁对大跨度双层甲板弯曲特性的影响.文中给出横向围壁间距与大跨度双层甲板变形和应力的关系曲线,引入了用于横向围壁结构初步设计的横向围壁载荷与其间距关系的有效承载系数.研究结果表明:设置横向围壁的大跨度双层甲板,可解决大跨度单层甲板横向弯曲刚度偏弱的问题.     

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.     

A comparative study on the hull strength of a ship with thin-walled box girders

1 Introduction1 The permanent aim is that the ship designers try to optimize the ship structure to improve the strength of hull. The traditional design of ship structure avoiding damage is involved with many transverse bulkheads set up in the ship in orde…     

Structural behaviour of a high tensile steel deck using trapezoidal stiffeners and dynamics of vehicle–deck interactions

As an early part of a large design and fabrication-oriented project FasdHTS funded by the GROWTH programme of the European Commission, an exotic concept ship was designed in very high tensile steel (EHS690) with the purpose of finding out consequences for design and production. The project has already produced a considerable bank of knowledge for design and shipyard production in this material.This paper presents analysis and discussions on static and dynamic behaviour of a high tensile steel deck designed with trapezoidal stiffeners. First, a finite element model of the deck structure is created. The influence of support condition for the longitudinal girders, and the contact area between the vehicle tyre and panel were analysed. The results from modal analysis of the structure under different load conditions are presented. The different load conditions comprise the unloaded and loaded deck, and the load type, i.e. cargo loads or vehicle loads (car loads or truck loads). From the frequency response analysis under harmonic excitation, it shows how the locations and numbers of cars parked on the deck influence the dynamic response of the structure. Furthermore, by studying the car–deck interaction, it is found that the effects of normal cargo loads are quite different from the vehicle loads due to the spring/damping effects of the vehicles. It is suggested that the carloads have a similar mechanism to that of tuned mass dampers. Finally, two transient analyses of the structure due to excitations transferred from deck supports and lorry braking-induced loading are performed. It is suggested that the deck structure and vehicle design could have more interactions with each other.     

轮载作用下的甲板结构设计

分析了舰船甲板轮载的特点,提出了基于许可永久变形准则的甲板结构设计方法,讨论服轮载和许可永久变形设计值,并利用有限元程序进行了甲板的非线性响应计算,在此基础上给出了轮载作用下设计图谱,最后给出了设计步骤和算例。     

界面声波反射特性在船舶甲板装备噪声测试中的应用分析

针对船舶甲板大型装备噪声测试问题,根据声学原理论述了空气-液体、固体二类界面声波反射特性,当液体或固体横波声阻抗与空气声阻抗之比大于等于2000时,声波通过空气到液体或固体界面时,至少99.8%的声能量被反射。在此基础上,对船舶甲板大型装备噪声在陆地上与在船舶甲板上声场中声压级的差异进行了分析。     

浮冰冲击作用下的乙烯运输船体 舷侧结构强度分析

对无限航区的21000m3乙烯运输船舷侧结构,分别采用纵骨架式和横骨架式冰区加强设计。根据FSICR规范要求,更新舷侧冰带区域内构件尺寸,并针对艏部冰带区域内船体结构,分别建立了原始的、纵骨架式的和横骨架式的冰带结构设计有限元模型。通过强度计算,认为艏部冰带区新结构满足规范设计载荷要求。在此基础上,单独建立艏货舱冰区舷侧外板板架有限元模型,研究两种新设计形式适用的外板在更大浮冰冲击载荷作用下塑性变形。计算结果表明:纵骨架式结构外板塑性变形明显低于横骨架式。     

舰船防火主竖区优化设置初探

对三型舰艇的防火主竖区划分情况进行了统计和分析，提出防火主竖区设置的基本准则，指出现行消防规范的不合理之处，最后，综合长度和面积两方面因素，提出了舰船防火主竖区划分方法，并验证了其合理可行性。