超大型集装箱船绑扎桥结构轻量化设计

为了有效降低绑扎桥重量对超大型集装箱船空船重量和重心的影响,针对某20 000 TEU集装箱船剪力墙式绑扎桥设计任务,根据某船级社规范要求和绑扎桥结构强度有限元计算分析的基本流程,依次从立柱优化、剪力墙优化、立柱和剪力墙对常规方案进行优化设计,结果表明,优化方案能满足船级社规范要求,且能有效降低绑扎桥的结构重量。     

VLCC货油舱横撑材优化布置

提要分析了VLCC货油舱横撑材结构的作用和受力特点,重点论述了VLCC货油舱横撑材的布置形式和优缺点,并对某型VLCC产品典型的货油舱横撑材布置方式做了优化,达到了减轻空船重量和方便船台施工的效果.     

205000DWT散货船货舱结构重量优化

阐述了一艘满足共同规范(CSR)的纽卡斯尔极限型(Newcastlemax)205000 DWT散货船的货舱结构重量优化过程。分析船体结构设计的各种影响因素,对货舱区结构设计进行了优化改进,达到减少船体钢料重量、减轻空船重量,继而增加载重量的目的,最后提出了影响结构重量的关键控制因素。为以后散货船结构设计提供了改进方向,也为散货船船体结构轻量化提供了指导依据。     

基于灵敏度分析的环肋圆柱壳结构优化

针对环肋圆柱壳结构强度和稳定性(包含肋骨侧向稳定性),引入新的灵敏度计算方法,开展了几何参数的灵敏度分析,获取了主要影响参数;给出了考虑肋骨侧向稳定性后的材料利用率计算公式后,在结构满足强度和稳定性要求的条件下,以重量最轻、材料利用率最高为优化目标建立了优化数学模型。采用多目标遗传算法对结构在考虑肋骨侧向稳定性后进行了优化。结果表明,这种灵敏度计算方法具有良好的可靠性,基于灵敏度分析的结构优化的方案具有显著的可行性、高效性。     

大型集装箱船绑扎桥结构优化设计

为有效降低大型集装箱船的空船重量,针对绑扎桥结构轻量化设计进行研究。以某14500TEU集装箱船为研究对象,根据船级社规范要求针对结构设计方案进行有限元计算分析,依次从剪力墙布置、立柱设置和局部尺寸优化等三个层次对原始方案进行优化设计。研究结果表明,优化方案在满足船级社规范要求、保证堆重指标的同时有效降低了绑扎桥的结构重量。本文的设计思路和优化方法可以为今后大型集装箱船绑扎桥的结构设计提供一定参考。     

内河钢质船舶完工总纵强度的校核

《钢质内河船舶建造规范》(2009)引入了用理论计算方法对船舶总纵强度进行校核,船舶空船重量及空船重量沿船长方向分布的变化对船舶总纵强度的影响在所难免。通过对多艘不同类型船舶的完工总纵强度核算,笔者统计发现由空船重量及其沿船长分布的变化在一定范围内引起的各种应力仍能满足规范要求的。     

165t单臂架起重船结构强度有限元分析及优化设计

为将一条800t工程甲板驳改造为165 t满足桥梁工程施工需要的非自航式起重船,应用MSC/Patran及Nasran对全船进行有限元分析,在满足《钢质内河船舶建造规范》以及《内河船舶法定检验技术规则》要求的前提下对一些新增的局部结构进行优化和改进,校核计算结果表明,改装后的船体结构强度满足要求;板厚优化减少了空船重量.     

某型大开口多用途船改型设计

为满足船东在装载超长货物等方面的需求,提升行业竞争力,对某17300t大开口多用途船进行改型设计。在原设计的基础上维持船宽、型深和双货舱不变,拉伸船长,合理调整水密舱壁,充分利用悬挂荷兰旗船舶对水密性开口的解释,满足破舱稳性的要求。基于有限元分析方法对结构进行合理设计,在总弯矩大幅增大的情况下,控制空船重量,保证载重量指标满足要求。     

潜艇圆筒形耐压壳体结构的分析与优化

本文讨论了潜艇圆筒形耐压壳体结构的分析与优化。强度分析采用迁移矩阵法,稳定性分析采用样条能量法。在此基础上,以壳体重量为目标函数对结构进行了优化设计。另外,还以潜艇典型耐压舱段为例讨论了变刚度肋骨对减轻重量的影响。为了方便初步设计,还给出了一些典型变刚度加肋圆柱壳的强度和稳定性近似分析公式。     

燃油及其溢流舱优化设计和结构试验

为改进国际船级社协会制定的水密舱室试验程序中有关结构试验的方法,优化现行规范中有关燃油舱结构强度的计算公式,以1974年《国际海上人命安全公约》及其修正案和船级社规范为依据,结合船上燃油及其溢流舱的典型布置,就改进燃油溢流舱的试验方法和试验压头的选取进行充分论证;对现行规范中适用于燃油舱结构强度的计算公式进行分析,指出公式中参数选取的不合理之处,并提出优化建议;通过计算分析对比发现,合理选取结构试验的压头高度和使用经优化的结构强度计算公式不仅能降低船厂对溢流舱结构试验的时间和成本,而且可使仅需满足类似适应性要求的燃油舱结构构件的设计尺寸更小、更合理。合理选取结构试验压头高度和优化规范结构强度计算公式不仅能控制生产成本、减轻空船重量、提高船舶能效,而且可为试验程序和船级社规范的修改提供技术支持,具有潜在的经济和社会效益。