120m新型远洋渔船燃油舱保护设计

《远洋渔船2015》中指出,将合计燃油舱容积为600 m3及以上的所有远洋渔船的燃油舱保护规则纳入新造渔船的考核指标。本文针对某新型120 m远洋拖网渔船,依据燃油舱保护要求,兼顾渔船方型系数小、渔船空间有限等特殊性质,采用确定式隔离法,对新型远洋渔船的燃油舱进行设计;借助HD-SHM2005型线光顺软件将该船舷侧内壳设计成曲面,并在此曲面上进行后续曲面板材和曲面型材的建模、曲面零件的展开和加工数据的生成,既优化了船体空间又提高了生产设计效率。     

考虑实测初挠度、厚度和残余应力等缺陷的耐压球壳极限承载力分析

由于其优良的承压性能,球壳常被用作深海设备的耐压结构,而耐压球壳极限承载力计算是球壳结构设计过程中的重要环节。文章在非线性屈曲分析有限元法的基础上,提出了考虑实测初挠度、厚度和残余应力的极限承载力计算方法,并加工了直径1 000 mm的耐压球壳进行了试验验证。结果表明:经过冲压、焊接等工艺制造的球壳具有明显的初始缺陷,计算过程中必须考虑极限承载力;残余应力中影响极限承载力的主要因素是压应力成分;基于实测数据的非线性屈曲分析方法计算结果与试验值接近,且能够粗略预报结构破坏位置,具备一定的适用性。     

静水压力下具有轴对称初始缺陷圆柱壳承载能力研究

文章针对含有轴对称初始缺陷和局部轴对称凹陷的圆柱壳在静水压力下的稳定承载能力问题进行了研究。通过一种数值计算方法,给出了初始缺陷幅值、壳体半径与厚度比、壳体长度、局部凹陷长度及位置对静水压力下圆柱壳屈曲临界压力的影响。并针对不同缺陷幅值对圆柱壳的刚度进行折减,给出了初始缺陷幅值与刚度折减系数的关系。研究结果表明,对于轴对称初始缺陷对圆柱壳稳定承载能力的影响,本质上是降低圆柱壳轴向弯曲刚度和轴向的薄膜刚度从而造成圆柱壳稳定承载能力的下降,因此针对轴对称初始缺陷可以增加纵筋提高其弯曲刚度,增加稳定承载能力。     

深水耐压壳仿生设计与分析

文章研究了千米水深蛋壳仿生耐压壳的设计理论与分析方法,首先采用Upadhyaya方程、N-R方程,分别建立了鸡蛋壳、鹅蛋壳形状函数;其次,设计了6 km水深鸡蛋壳、鹅蛋壳仿生耐压壳,并基于解析法和数值法,对这两种结构进行强度和稳定性研究;最后,建立了球形、抛物线形、柱形、椭球形等4种典型耐压壳的数值模型,与仿生耐压壳作对比分析。结果表明:解析法和数值法所得的经向应力、纬向应力、临界屈曲应力吻合良好,鹅蛋壳仿生耐压壳的强度和稳定性优于鸡蛋壳仿生耐压壳,具有较好的耐压特性;球形耐压壳储备浮力能力最优,鹅蛋形、鸡蛋形、柱形、椭球形、抛物线形耐压壳的储备浮力能力分别是球的87%、82%、68%、67%、66%;从储备浮力、壳内空间利用率、流线型、乘员舒适性等方面综合比较可知,鹅蛋壳仿生耐压壳可为深水耐压壳设计提供有效参考。     

静水压力下圆柱壳结构屈曲机理分析

针对静水压力下圆柱壳结构的屈曲机理问题,将圆柱壳的结构刚度分为薄膜刚度和弯曲刚度,分析了具有完整刚度下圆柱壳的失稳压力,并与已有的理论进行了比较,验证了方法的可靠性。通过消除圆柱壳结构各部分薄膜刚度获得了消除刚度后的临界屈曲载荷,分析了各部分薄膜刚度对静水压力下圆柱壳承载能力的影响,结果表明,静水压力下圆柱壳屈曲的原因是结构周向薄膜刚度的减少。     

导流管结构设计方法研究

对导流管结构区域进行了划分,对导流管结构设计的规范要求进行了研究。分析并得到了三种导流管结构设计方法,包括壳板、加强隔板、支撑结构的设计,刚度衡准条件,以及焊接工艺的设计。对大型拖网加工船的导流管进行设计计算,分析对比了不同设计方法的计算特点和适用范围。对比认为方法二的设计考虑了冰区航行船舶的要求,具有更广泛的适用性。     

框架肋骨对环肋圆柱壳长舱段失稳临界压力影响研究

运用有限元仿真技术,对框架肋骨位置以及刚度变化对长舱段舱段失稳临界压力影响进行了研究,并将数值仿真结果与理论计算结果进行了对比。结果表明,单根框架肋骨位于舱段正中时,对舱段的支撑作用最强;两根框架肋骨分别位于舱段1/3处时,对舱段的支撑作用最强;框架肋骨刚度的改变,不仅会改变舱段失稳临界压力的大小,同时引起舱段破坏形态的变化。     

环肋圆柱壳肋骨侧向稳定性理论分析

根据环肋圆柱壳内置肋骨的侧向失稳特点,考虑肋骨腹板的弯扭变形影响和壳板对肋骨的转动约束影响,研究了肋骨的侧向失稳机理,基于能量法得到了肋骨侧向失稳临界应力的理论计算方法,通过实例建模的方式,将理论结果与有限元仿真结果进行对比分析,验证了该理论计算方法的正确性。     

利用大功率拖船进行大型船舶靠离泊及稳泊作业

<正>0引言舟山马迹山港区位于舟山市嵊泗县,隶属于宝钢集团的矿石中转码头。该码头属开放式码头,受外围风浪、涌浪影响明显;同时,码头泊位受冲开流等不利因素影响较大,外轮在卸货作业时需要拖船顶推稳泊。拖船稳泊所产生的顶推力与大船船壳板强度不匹配,时常造成外轮船壳板受损。1案例案例1 2013年2月6—7日,日本商船三井公司"宝育"(Baosteel Education)轮在马迹山卸货期间,由于     

日立公司高速铁道车辆制造技术的新进展

本文介绍了3个阶段日本新干线电动车组的技术进步:一:在上世纪70～80年代前半期,日本新干线提速到200 km/h。解决了许多提速相应的技术课题,如X立柱薄板车体、分散式换气空调装置、气密结构、FEM解析技术等。二:在80年代～本世纪初,新干线电车进一步高速化,其运营时速达到270 km。作为其轻量化技术,开发了铝合金挤压型材的轻量化车体,工艺上经历了从点焊到各种弧焊,提高了生产技术水平,开发了车辆气密疲劳试验装置,对车辆设计和车体补强验证发挥了重要作用。三:新世纪的新干线电动车组,其时速提高到300km。出现了许多新式电车,开发了可以进行噪声源分离测定的装置。对于现在大量生产的铝双壳车体结构,已经采用FSW(摩擦搅拌结合)技术广为生产。这些新干线电车的高速、轻量化技术,也将对欧洲高速铁路的发展产生重要影响。