基于PCL的集装箱船屈服强度校核工具开发

为了保障集装箱船船体结构的安全,在设计阶段常常需要根据规范要求进行直接分析并进行整体和局部强度的校核。由于船舶运行的载荷和必须考虑的工况复杂,同时各种工况下船体结构不同部位和不同构件的校核许用水平不一,无法直接借助通用软件的后处理功能直观判断构件是否满足要求。本文基于PCL语言,针对中国船级社集装箱船屈服强度校核要求,经过二次开发实现了许用应力以及衡准值的自动计算,并通过云图、三色图以及报告直观输出校核结果,该工具有助于对设计结果的快速反馈。     

集装箱船船体强度校核方法

集装箱船由于其大开口结构，在进行船体强度校核时必须考虑扭转产生的翘曲应力。本文以ＫＯＴＡ ＩＮＤＡＨ／ＩＮＴＡＨ集装箱船为例，通过建立三维有限元模型，应用规范和有限元相结合的方法对船体弯曲应力和翘曲应力进行了计算，并以规划标准进行了判别。     

集装箱船舶体强度校核方法

集装箱船由于大开口结构，因此在进行船体强度校核时必须考虑扭转产生的翘曲应力。本文以ＫＯＴＡ ＩＮＤＡＨ／ＩＮＴＡＨ集装箱船为例，通过建立三维有限元模型，应用规范和有限元相结合的方法对船体弯曲应力和翘曲应力进行了计算，并以规范标准进行了判别。     

基于PCL的舰船结构强度评估系统开发

舰船的结构强度评估对于舰体结构安全具有重要意义.为了提高舰船的结构强度评估的效率和系统性,利用MSC.Patran的二次开发功能,基于PCL语言开发了舰船结构强度评估系统,能够对舰体结构进行规范计算和直接计算.规范计算包括总纵强度、局部强度、极限强度、稳定性及疲劳强度的校核;直接计算包括屈服强度评估,屈曲强度评估以及基于谱分析的疲劳强度评估.某舰的算例表明,系统能够很好地完成舰船结构强度评估的各项内容,该系统的开发为舰船结构强度评估提供了有利的工具.     

集装箱船强度分析的计算方法

集装箱船具有设计载荷情况复杂这一显著特点。其中，由于波浪引起的扭转响应又被辊最 动载荷之一。从结构设计的观点出发，正是这些大的扭转载荷导致货船开口对角线上的较大变形，并使舱口角隅处产生应力集中引起疲劳破坏的危险。     

21000／22600DWT多用途／集装箱船结构设计和直接强度计算

本船介绍了广船国际正在为伊朗建造的２１０００／２２６００ＤＷＴ多用途／集装箱船船体结构特点及其比以往设计产品有所提高的几个方面,同时介绍了该船结构设计中所用的直接强度计算方法,以及取得的经济效益。     

无舱盖集装箱船货舱强度研究

无舱盖集装箱船是一种新型船舶，由于其装卸货方便，舱容利用率高，运输周期短，经济效益好，深受船东欢迎。但这种新型船舶货舱满载时底部的货物载荷比普通集装箱船大５０％左右，承受外部水压力的舷侧肋板跨度比普通集装箱船舷侧肋板的跨度大，因而无舱盖集阗箱船货舱强度成为这种新型船舶结构设计的关键。     

基于PCL的散货船直接强度评估系统开发

以MSC/Patran为平台,应用PCL语言开发交互式的散货船强度评估系统。该系统包括参数化建模、载荷计算、施加载荷和结果分析等功能模块,初步实现散货船强度评估的自动化。以实船算例的对比分析验证系统的实用性以及工程有效性,表明该系统可显著提高散货船强度分析的工作效率。     

基于谱分析法的大型集装箱船疲劳强度评估

本文采用谱分析法对船舶进行疲劳强度评估,论述了谱分析法的基本原理.以1艘大型集装箱船为例,利用MSC.Patran软件进行全船有限元建模,采用三维线性势流软件Compass-Walcs进行波浪载荷计算,通过PCL语言完成波浪载荷及舱室惯性力的自动加载,结合S-N曲线和Miner线性累积损伤理论对大型集装箱船的典型部位进行疲劳强度评估.     

基于疲劳强度的超大型集装船角隅优化设计

对于集装箱船而言,货舱角隅处一般存在结构形式的突变,在船体梁发生弯曲、扭转变形时,角隅承受着较大的弯曲正应力及翘曲应力,存在较严重的疲劳问题。本文以MARIC设计的某20000 TEU级超大型集装箱船为例,介绍了货舱内20 ft角隅、箱角角隅及舱口角隅的优化设计思路,通过有限元方法验证了优化方案的有效性。     

新规范对集装箱船舱段结构直接计算的影响

本文深入的解析了《国内航行海船建造规范》2016及2017修改通报中关于集装箱船舱段有限元直接计算的修改内容,探讨了计算过程中应注意的主要问题,并通过对一艘1330TEU集装箱船进行算例分析,考察了规范修改对于国内航行集装箱船的结构强度的影响,进而得出了一些有用的观点和经验以供设计者参考借鉴。     

基于参数横摇的航行安全性研究

\t\t  目的  由于超大型集装箱船在波浪中稳性高的变化较为显著,对其参数横摇校核与安全评估要求较高,因此,\t\t  方法  基于参数横摇模式,针对在迎浪中航行的某10 000 TEU集装箱船,对其各个装载状况逐一并逐级进行计算。自主开发基于典型弱非线性三自由度模型的数值预报方法,对不满足第2层衡准要求的载况进行时域模拟,并综合考虑航速、波况的影响,全面探索其可能发生参数横摇的工况。\t\t  结果  根据衡准结果,得出相应的安全性评估与规避措施：降低重心高度、适当提高航速、尽量避免船舶横摇固有周期约等于2倍遭遇周期等均能有效避免参数横摇的发生。\t\t  结论  对10 000 TEU集装箱船进行的参数横摇全面校核评估能够更好地指导超大型集装箱船的总体设计,提高安全水平,具有较高的工程应用及参考价值。     

基于PATRAN环境的自升式平台强度评估程序开发

通过PCL和Fortran语言开发了基于PATRAN的自升式平台强度评估程序MYWORK(Mobility Workbench)。以桁架式桩腿自升式平台为例,基于ABS自升式平台结构规范,通过对平台工作载荷、风浪流等环境载荷、P-Δ效应等的自动加载及对平台桩腿、主体结构的自动强度评估,简要介绍了MYWORK的主要功能模块、分析操作流程及MYWORK的应用。通过MYWORK的载荷预报模块及直接计算模块对某300英尺自升式平台进行了结构强度评估,评估过程及评估结果验证了MYWORK的高效性、可靠性。     

Model and algorithm for container ship stowage planning based on bin-packing problem

In a general case, container ship serves many different ports on each voyage. A stowage planning for container ship made at one port must take account of the influence on subsequent ports. So the complexity of stowage planning problem increases due to its multi-ports nature. This problem is NP-hard problem. In order to reduce the computational complexity, the problem is decomposed into two sub-problems in this paper. First, container ship stowage problem （CSSP） is regarded as “packing problem”, ship-bays on the board of vessel are regarded as bins, the number of slots at each bay are taken as capacities of bins, and containers with different characteristics （homogeneous containers group） are treated as items packed. At this stage, there are two objective functions, one is to minimize the number of bays packed by containers and the other is to minimize the number of overstows. Secondly, containers assigned to each bays at first stage are allocate to special slot, the objective functions are to minimize the metacentric height, heel and overstows. The taboo search heuristics algorithm are used to solve the subproblem. The main focus of this paper is on the first subproblem. A case certifies the feasibility of the model and algorithm.     

杂货船改装成集装箱船的改装技术探讨

从船舶改装设计技术、建造技术等方面进行研究,结合中国修船特点,以目标杂货船改装成集装箱船为例,试图通过调研、资料收集消化,进行实船试验,探求关键技术及其解决方法。     

基于裂纹扩展理论的船体结构疲劳评估

疲劳破坏是船舶结构的主要破坏形式之一。为了保证船舶结构有足够的疲劳强度,各国船级社、船厂等均建立了船舶结构疲劳强度校核规范作为船舶疲劳评估的指导性文件,尽管这些规范均是建立在S-N曲线方法基础上的,但由于S-N曲线方法存在自身无法克服的缺陷(如忽略材料的初始缺陷等),对同一节点进行计算得到的疲劳寿命大相径庭。该文作者在基于裂纹扩展理论的基础之上,给出了一套详细的船体结构疲劳评估方法,并应用此方法对大型船舶结构典型节点的疲劳寿命进行评估,以期能为完善船舶结构疲劳寿命的评估提供参考。