雙體船型結(jié)構(gòu)強度研究.pdf

1、雙體船是一種特殊的船型，與單體船相比具有甲板面積大、易于操縱、穩(wěn)性好等優(yōu)點。近年來，雙體船以其特有的優(yōu)點而發(fā)展迅速。然而由于雙體船本身結(jié)構(gòu)和載荷的復(fù)雜性，使得雙體船的結(jié)構(gòu)分析比單體船要復(fù)雜的多。關(guān)于雙體船的結(jié)構(gòu)設(shè)計中國船級社《鋼質(zhì)內(nèi)河船舶建造于入級規(guī)范》(2002)已有相關(guān)的規(guī)定，但規(guī)范同時也指出對于船長超過60m或尺度比不符合規(guī)范要求的船舶應(yīng)由直接計算法確定結(jié)構(gòu)尺寸。 直接計算法的出現(xiàn)使得過去許多結(jié)構(gòu)力學(xué)無法解決的問題迎刃而解

2、。并且直接計算法可以從整體上反映結(jié)構(gòu)的應(yīng)力分布情況，可以實現(xiàn)全局優(yōu)化，改變了傳統(tǒng)的把總強度與局部強度分開的做法。但是對雙體船整船有限元分析而言，如何建立一個能反映結(jié)構(gòu)實際承力狀況以及準(zhǔn)確反映應(yīng)力分布的計算模型仍然存在一系列的實際問題。 本文對雙體船直接計算方法做了一些有益的嘗試。首先從雙體船的研究現(xiàn)狀入手，分析了雙體船載荷計算的傳統(tǒng)公式，通過比較確定了本文所采用的計算公式。隨后對一艘設(shè)計的超規(guī)范尺寸的雙體船做了全船有限元分析，有

3、限元分析包括橫浪和斜浪兩種計算狀態(tài)，還同時考慮了連接橋承受砰擊載荷的情況。通過全船計算找出了雙體船應(yīng)力分布的特點和規(guī)律。在仔細研究應(yīng)力分布的規(guī)律后，提出了雙體船簡化計算的方法，經(jīng)過對比證實了簡化計算的結(jié)果是可信的。本文還結(jié)合雙體船直接計算的研究成果對兩艘雙體工程母船做了全船有限元計算分析，找出了這種雙體船的結(jié)構(gòu)關(guān)鍵區(qū)域，并討論了加固的方案，對以后類似的船型提供了設(shè)計參考。在雙體船直接計算研究中，載荷的計算方法一直是一個難點。長期以來，傳