以自由轮为例用能量法试论坞修变形

本文把安置在干塢中龙骨墩上修理的自由輪的变形,视为彈性基础上的变断面、变剛性連續梁来計算,应用能量法选择主振动形式函数来表示船身撓曲曲线。这样基本微分方程 EI(x)y″]″ k(x)y=q(x) 可以用绕性联立方程組来表示: sum from i=1 to nI_0/L~4S_n~((i)) k_0η_n~((i))]A_n=q_0Q_i式中S_n~((i))、η_n~((i))、Q_i分别表示慣性矩、彈性基础剛性系数和船身重量的分布函数。进而考虑了修船生产的特点,論述了(1)船体修理前的初始撓度;(2)拆落大面积船側外板时剪切变形的影响。也给出了近似計算公式。通过对自由輪的实例計算討論了修理过程中的下列工艺因素:(1)移动龙骨墩;(2)拆落船体外板;(3)装水試驗对船体变形的影响。并作了定性上的分析。本文还統計了一系列自由輪变形測量资料,进行整理并繪成图表。在理論分析和实际测量基础上,可以得到下列主要結論: 1.理論計算值和实际测量值相差較大,其主要原因是計算中沒有考虑墩木的間隙和船身的初始撓曲的影响。 2.在影响塢修变形的諸因素中,以移动龙骨墩的影响最大,装水次之,拆落外板影响較小。 3.在修理过程中,如大面积拆落船侧外板(尤其在1/4L处)时、必須計入剪切对于船体变形的影响。 4.船舶修理过程中的变形,主要是取决于船舶的初始撓曲和船身重量及墩木的分布。以自由輪而言,通常以呈中拱变形较为普遍。