22000吨级超宽浅吃水双桨油船结构设计关键技术

22000吨级超宽浅吃水双桨油船是目前世界上最大的加油船。文章简要介绍了该船的船型特点,阐述了该船结构设计的关键技术。针对该船超常规尺度的特点,采用波浪载荷预报及有限元直接计算方法计算其结构尺寸,并与常规尺度船舶进行比较发现二者结构尺寸差别较大。创新采用的只设顶墩不设底墩槽形舱壁设计满足结构强度、舱容和工艺要求,并实现舱壁轻量化设计。创新采用的"肋板/纵桁+半高桁材+局部支撑"半开放式槽形舱壁支撑设计,既方便了施工,又减轻了结构重量。采用多项轻量化设计技术,减轻了结构重量,降低了建造成本,提高了营运经济性。该船的超常规尺度结构设计对类似船型的结构设计具有一定的借鉴意义。     

17500 DWT化学品船水平槽型横舱壁设计

针对某采用水平槽形横舱壁设计的化学品船,从货舱区结构布置、槽形剖面形状设计、横舱壁支撑结构布置原则等方面对水平槽形横舱壁设计中的要点和难点进行讨论,采用有限元方法对水平槽形横舱壁结构进行验证,与垂直槽形舱壁进行优缺点比较。     

38000 DWT化学品船货舱舱壁形式及选型

化学品船运输的货物繁杂,更换货物时需要对货舱进行彻底清洗.为了减少货物残留和便于洗舱,货舱内的舱壁表面不设骨材,横舱壁和中纵舱壁通常采用槽形舱壁,在形式上分垂直槽和水平槽两种.基于38000 DWT化学品船,对横舱壁的垂直槽形和水平槽形进行研究,将两种舱壁形式在舱容、洗舱便利性、结构重量、设计标准及要求、舱壁材质及施工难度等方面的优缺点进行比较分析,给出设计上的建议.     

85,000 DWT散货船结构设计及优化

85,000吨散货船是上海船舶研究设计院主导开发的一型超巴拿马浅吃水型散货船。与以往同尺度船型相比,有着布置集约化、轻量化、油耗更低,经济性更优等特点。该船的结构设计因严苛的空船重量要求而面临重大挑战,在满足CSR-H 2018的基础上,需全方位、多层面进行结构重量优化工作。本文从该船的结构布置、计算、施工配合等方面,着重阐述了该船设计中的技术难点和有效的优化措施,为今后散货船设计提供参考。     

巴拿马型73 000 t散货船横舱壁结构损坏分析和处理方法

以某巴拿马型营运散货船为研究对象,分析该船货舱区域横舱壁结构损坏的根源是设计结构计算应力超过许用值,通过细化有限元分析计算,对重压载舱横舱壁区域提出中间槽条加深方案,在槽形舱壁斜板同一平面的下墩结构内设置附加肘板,以降低因结构突变而产生的应力集中问题。     

货舱槽形舱壁尺度要素优化选择

本文在选择舱壁每单位面积重量Aw作为舱壁槽形尺度要素优化中的衡准指数的基础上，论述了货舱槽形舱壁尺度要素的实用优化方法。     

9000 DWT不锈钢化学品船货舱材料及舱壁优化设计

化学品船运输的化学品具有特殊性,设计时,化学品船的货舱在材料选取时必需特别考虑.通常化学品货舱会采用不锈钢材料,但不锈钢材料价格较高,设计时,需优化占货舱主要部分的槽形舱壁结构,来减少不锈钢的用量.主要对9000 DWT不锈钢化学品船的货舱材料的选取和槽形舱壁结构的优化设计进行探讨.     

不锈钢化学品船槽型舱壁选型的分析

以38000 DWT不锈钢化学品船为例,介绍了不锈钢化学品船在设计过程中,槽型舱壁选型的分析和研究.比较了水平槽型和垂直槽型在不锈钢重量,舱容影响,使用和维护,施工难易和结构可靠性等多个方面的优劣,为同类船舶的结构设计提供参考.     

40000t自卸船结构轻量化设计

为了研究结构优化设计对船舶空船重量及载重量的影响,以40000 t自卸散货船为研究对象,分析了自卸船的结构特点,归纳了针对静水弯矩优化的总纵强度计算优化方法及针对槽形舱壁、桅屋等局部结构强度优化的轻量化设计方法,并对规范中的特殊要求进行了简要说明.结果表明:总纵强度优化和局部强度优化的轻量化设计方法能有效地降低结构重量...     

双壳散货船结构重量优化设计

提出了船舶结构优化设计的一般步骤,分别对双壳散货船的纵向构件、横向构件、槽形横舱壁三部分建立了结构优化设计的数学模型.采用进化算法,对“漫海“号散货船进行了实例计算,结果表明:经过优化设计,大大减轻了双壳散货船的结构重量,使之与未经优化的单壳散货船十分接近.     

5万吨级成品油船典型节点设计优化

随着油船共同结构规范(CSR)的推出,对油船的设计和开发影响很大,但业界讨论的大多是对规范实施中的变化、计算方法及计算工具等,如何详细分析评估油船结构节点的强度则较少提及。在此,基于CSR给出的油船结构节点细化分析的实施要求及衡准,以某5万吨级成品油船的槽形横舱壁顶凳底板与舷侧水平桁相交区域和槽形横、纵舱壁顶凳底板十字相交区域为例,对节点不同设计方案进行计算,经比较分析取得符合CSR的结构要求和衡准的设计方案。整个方案设计的过程及对油船典型节点的细化分析,可供同行在节点设计中参考。     

大型油船结构优化设计研究进展

综述了大型油船结构设计的特点;从中剖面纵向构件优化设计、横向构件优化设计及横舱壁结构优化设计三方面评述了国内油船结构优化设计的现状;对国外船舶结构优化设计的进展也作了评述;最后指出大型油船结构优化设计尚需进一步研究的若干问题。     

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。     

基于ANSYS的船舶槽形舱壁有限元建模方法及其程序实现

有限元法已经广泛应用于船舶与海洋工程结构设计和分析计算过程中.基于ANSYS有限元工程分析软件,提出一种建立比较复杂的槽形舱壁结构模型的方法.通过对20,000DWT化学品/成品油船的结构设计,证明该方法的可行性和可靠性.应用Visual Basic6.0程序设计软件编制了相应的计算机程序,实现了ANSYS命令流文件的自动生成,提高了模型建立的自动化.     

破片侵彻作用下的波纹夹层板横舱壁结构响应分析

主流大型舰船的横舱壁结构以加筋板型式为主,但加筋板受制于其单层结构特点,较难提出新的设计。设计一种波纹夹层板,将其应用于大型舰船的横舱壁结构。采用有限元软件建立简化数值模型,研究在高速破片侵彻作用下的波纹夹层板横舱壁结构动态响应和破坏机理,并与传统单层加筋板横舱壁结构进行比较。结果表明,应用波纹夹层板,横舱壁结构的抗侵彻性能有明显提升。     

知识工程在船舶结构优化设计中的应用

针对船舶结构设计变量是涉及多种设计和约束条件的离散变量,造成结构优化的高度非线性、多峰性等问题,而且设计过程中需要设计规范和专家经验等知识支持,结合其具有很强的综合性、模糊性等特点,提出了基于知识工程的船舶结构优化设计方法。该方法利用知识工程与结构优化相结合,将获取的设计知识构建知识库应用于船舶结构优化设计,并通过知识工程技术实现参数化结构模型与优化数学模型的相互转化,降低结构优化设计对用户知识水平的要求。水密横舱壁结构的优化设计算例表明,满足约束要求的情况下,其结构重量在优化后比优化前降低了,保证了结构性能合理的同时实现重量最轻的目标;将结构参数化模型和数学优化模型结合在一起,为设计经验少的设计者提供了一种结构设计的捷径;实现了从不同资源中获取知识并应用于优化设计过程,促进设计能力的提高,降低优化设计过程对知识和经验的依赖。     

36100 DWT大湖型散货船结构设计特点

介绍了36 100 DWT大湖型散货船结构设计中遇到的有关总纵强度、局部强度、重量控制等问题。通过大湖型散货船与常规散货船的对比,着重分析了在总纵强度计算中的差异;货舱槽型舱壁在考虑部分灌装时,晃荡压力的校核;首次航行工况下,首部抗拍击强度的合理减免,以及减免的前提条件。因此在全船结构设计中,经优化布置及结构形式,有效地控制了结构重量。     

基于共同结构规范的苏伊士型油船设计

针对苏伊士型油船,基于共同结构规范进行了较详细的全船结构设计分析,并探讨了共同结构规范的特点及其对该型船设计的影响。     

FPSO模块支墩结构形式与设计原则

依据不同的功能要求,浮式生产卸货装置(FPSO)的主甲板上设置多个工艺模块平台,每一个模块架构平台与FPSO主船体的连接结构——模块支墩,是FPSO结构设计的关键技术,其可靠性和实用性将直接影响FPSO生产流程的正常运转。结合近20多年来对FPSO的设计经验,提出了模块支墩设计的不同理念及结构设计特点,并对多型FPSO的模块支墩分析对比其形式特点、适用性及优缺点,同时从工程设计经验角度,阐述了模块支墩的结构设计原则和结构强度的分析计算及算例。所提供的设计原则及相应的经验可供相关设计人员借鉴。     

Fourier NUBS method to express ship hull form

This article presents a method of numerical expression to draw ship hull forms. Recent developments in research into ship hull optimization need a method to express ship hull form as precisely as possible with a small number of design parameters. This method is based on a combination of the Fourier–sine series expansion and nonuniform B-spline (NUBS) interpolation. The merit of the combination is that it removes the wiggles which are often found when generating a rectangular-type curve, such as the midship section of tanker ship, with a simple Fourier series expansion. Here, the procedure is explained, and then a tanker ship hull is generated. Through the discussion, we show the effectiveness of the method.