110尺双体帆船方案设计研究

发布时间：2021-02-07 04:23

　　帆船的应用范围越来越广泛,从最基本的交通运输及渔业捕捞作业功能,发展到体育运动及休闲娱乐领域。帆船主要以风帆动力为主,其节省资源,保护环境的优势越来越明显。帆船产业必将成为发展海洋经济的主体而迅猛发展。随着我国越来越多的沿海城市拥有更多的基础设施建设,中国的巨大的帆船市场不可估量,将给帆船的发展带来前所未有的发展机遇。本论文以110尺双体帆船为主体,从双体帆船的方案论证、结构设计及结构强度有限元分析等方面对帆船设计研发工作进行阐述,希望通过本文的研究完善帆船设计流程,提高帆船设计研发效率。本论文介绍了游艇帆船产业国内外发展状况及我国帆船行业特点,表明了110尺双体帆船的市场需求;分析了110尺双体帆船设计需求,完成了110尺双体帆船的船型设计、风帆设计及航速预报;分析了船体的主要性能,对现在使用范围较广的几种稳性规范进行对比研究,得出相应结论;并选用适用于本船的规范,完成110尺双体帆船稳性计算;完成110尺双体帆船结构设计,并根据已经确定的载荷工况,完成双体帆船整体结构响应分析研究。本论文的所使用的研究方法及结论可为今后的帆船游艇的设计与制造提供一定参考。 

【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：82 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
引言
1 绪论
    1.1 游艇产业国内外发展概述
        1.1.1 游艇帆船产业国际发展现状
        1.1.2 游艇产业国内发展现状
        1.1.3 我国游艇产业发展存在的问题
        1.1.4 游艇产业发展趋势
    1.2 国内外游艇设计技术的发展
    1.3 双体帆船游艇简介
        1.3.1 帆船概述
        1.3.2 双体帆船
        1.3.3 国内外典型双体帆船
    1.4 论文研究目的、意义及研究内容
2 帆船游艇方案论证
    2.1 设计需求分析
        2.1.1 总体设计需求
        2.1.2 船体及上建结构设计需求
        2.1.3 甲板设备及外舾装设计需求
        2.1.4 内装设计需求
    2.2 船型设计
    2.3 风帆设计
        2.3.1 风帆面积
        2.3.2 风帆设计
    2.4 航速预报
    2.5 本章小结
3 帆船游艇稳性计算
    3.1 稳性规范分析
    3.2 完整稳性计算
        3.2.1 船体主要参数
        3.2.2 坐标系及进水角
        3.2.3 起帆工况
    3.3 破舱稳性计算
        3.3.1 概述
        3.3.2 破损区域及破损组标识
        3.3.3 风雨密点
        3.3.4 衡准总结
    3.4 本章小结
4 双体帆船结构设计
    4.1 船型特点
    4.2 主要参数
    4.3 舱壁布置
        4.3.1 水密防撞舱壁
        4.3.2 主甲板加厚板
    4.4 材料主要性能参数
    4.5 结构设计计算
        4.5.1 船舶重心处的垂向加速度
        4.5.2 船体梁强度及构件稳定性
        4.5.3 船体梁设计载荷
        4.5.4 局部设计载荷
    4.6 构件尺寸计算
        4.6.1 最小厚度
        4.6.2 船底组合型材
        4.6.3 支柱
        4.6.4 板厚计算
    4.7 本章小结
5 双体帆船结构响应分析
    5.1 概述
    5.2 结构离散化方法
    5.3 双体帆船全船有限元模型
        5.3.1 船体坐标系
        5.3.2 材料参数定义
        5.3.3 有限元模型的建立
        5.3.4 船体板厚及加强筋设置
    5.4 计算工况及计算载荷
        5.4.1 航行工况
        5.4.2 扭转工况
        5.4.3 起帆工况
    5.5 结果分析
        5.5.1 航行工况结果分析
        5.5.2 扭转工况结果分析
        5.5.3 起帆工况结果分析
    5.6 本章小结
结论与展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]均匀风下帆船的操纵可控区[J]. 张圆,沈智鹏.  大连海事大学学报. 2019(01)
[2]“青岛梦想号”双体帆船环球航行开启环球之旅[J]. 韩海燕,袁华强.  走向世界. 2019(07)
[3]无人帆船研究现状与展望[J]. 俞建成,孙朝阳,张艾群.  机械工程学报. 2018(24)
[4]概念化新型竞速双体帆船的设计实践[J]. 周桐.  工业设计. 2018(11)
[5]浮油回收双体船结构强度评估方法[J]. 赵耀,夏利娟.  舰船科学技术. 2018(19)
[6]风帆助航船舶操纵性及营运能效探析[J]. 陈再发,钱善柏.  浙江国际海运职业技术学院学报. 2018(03)
[7]随浪状态下圆弧形太阳能板双体无人船破舱稳性研究[J]. 杨显原,吴家鸣.  船舶工程. 2018(05)
[8]随机风浪下的游艇稳性可靠度计算[J]. 蔡应强,林少芬,王欢欢.  船舶工程. 2018(03)
[9]基于CFD的风帆助航船阻力特性研究[J]. 李冬琴,李季,郑鑫,李国焕,戴晶晶.  江苏科技大学学报(自然科学版). 2018(01)
[10]高速布置型船舶的风帆设计及综合效能分析[J]. 李安国,陈炉云,张裕芳.  船舶工程. 2015(07)

硕士论文
[1]风帆优化及助航船舶阻力特性的研究[D]. 李季.江苏科技大学 2017
[2]波浪中双体船完整稳性研究[D]. 陈琳.哈尔滨工程大学 2017
[3]钢质游艇结构与强度设计校核及优化系统开发研究[D]. 姚晓宁.江苏科技大学 2015
[4]计算机辅助40英尺双体帆船流程化设计研究[D]. 迟百宏.青岛科技大学 2013
[5]风帆训练舰线型设计与航行性能研究[D]. 李文博.哈尔滨工程大学 2010
[6]船舶阻力及粘性流场的数值模拟[D]. 李良彦.大连理工大学 2008
[7]帆板摇帆运动帆气动力特性的数值模拟研究[D]. 刘文霞.中国海洋大学 2007



本文编号：3021649