基于船体梁载荷调整理论的集装箱船全船强度评估方法研究

发布时间：2021-07-05 13:08

　　集装箱船作为主力船型之一,一直扮演着国际间杂货运输的重要角色。但随着各种超大型集装箱船的问世,传统规范的适用性面临挑战,外加近几年来发生的几起重大集装箱船事故,业界关于更科学、更合理的集装箱船结构规范的呼声越来越高。协调版油船和散货船共同结构规范（HCSR）是IACS在GBS要求下的产物,自推行之日起便受到业界的广泛关注,尤其是在船体梁载荷方面的考虑,其方法科学性和合理性受到业界的一致认可。而集装箱船的典型高应力区域为靠近上层甲板的舱口角隅区域,主要承受船体梁载荷影响,这也是超大型集装箱船全船结构强度评估的重点关注区域。因此,本文从船体梁载荷的角度出发,深入分析HCSR关于船体梁载荷的计算及调整方法。并针对HCSR中未考虑的纵向力引起的弯矩影响作了深入研究,提出新的修正公式,并采用理想舱段模型和实际散货船舱段模型对修正公式进行了验证和对纵向力引起的弯矩的影响做了深入分析。同时,针对集装箱船,提出基于剪流分布规律的集装箱船全船的船体梁载荷调整方法。并用某10000TEU集装箱船进行验证,结果显示本文提出的船体梁载荷调整方法可以按照要求将各强框剖面的各项船体梁载荷都调整至目标值,且有限元计... 

【文章来源】：中国舰船研究院北京市

【文章页数】：135 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

剪力调整方法二垂向节点力施加示意图

图 2-2 剪力调整方法二第二次调整示意图根据船体梁载荷计算公式(式(2-1))，可知在 w1,w2和 w3作用下的首部支反力为：lxxwRiiivfore = ()0(2-27)将各参数代入，有： + ++++++ + +++++ ++++= 333333122222222221111111111(1)...2(1)()(1)...2(1)()(1)...2(1)1nnlnlnlwnlllnnlnlnlwnllnnlnlnlwnllRendendendvfore

图 2-3 等强框间距和不等强框间距简化示意图重新分配的规则如下：1) 力的总和保持不变。由剪力调整定义可知，每个强框处施加垂向力 w目的是将该舱段内产生总的剪力变化 W，因此需要保持力的总和不变即： (1)11 = =wwnnii；2) 每个力 wi在其前后0.5个强框间距内的平均值和等强框间距时的值相等即：lwllwllwllwnnn=+==+=+ 22...222211232121；3) 按 2)中的分配要求可能会不满足 1)要求，会存在多余或不足的部分，要将多余或不足的部分进行重新分配；由 2)中的概念可知，假设整个

【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
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硕士论文
[1]HCSR直接计算船体梁载荷研究[D]. 胡伟成.武汉理工大学 2013
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[3]CSR散货船结构设计研究[D]. 林晔.上海交通大学 2009



本文编号：3266126