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目录一、说明二、外板1、船底板2、平板龙骨3、舭列板4、舷侧外板5、舷侧顶列板三、甲板1、强力甲板2、其它甲板四、单层底1、实肋板2、中内龙骨3、旁内龙骨4、舭肘板五、双层底1、中桁材2、非水密旁桁材3、水密旁桁材4、实肋板5、水密实肋板6、内底板7、货舱区舷侧底部结构8、双底部分外底纵骨9、双底部分内底纵骨10、肘板六、舷侧骨架1、货舱区域(#34~#131)2、机舱部分(#10~#34)3、首尖舱4、尾尖舱七、甲板骨架1、露天强力甲板计算压头2、甲板各区域压头值3、首楼甲板骨架计算4、尾～#8尾楼甲板骨架5、#8～#29尾楼甲板骨架6、尾～#35主甲板骨架7、#35～#134主甲板骨架8、#134～首主甲板骨架9、#35～#134平台骨架10、机舱平台骨架11、首尖舱平台骨架12、主甲板机舱舱口纵桁13、货舱端横梁八、水密舱壁1、舱壁板厚2、扶强材3、桁材4、内舷板纵骨架式骨架九、首柱十、机座十一、支柱1、支柱负荷计算2、支柱剖面积计算及支柱壁厚十二、上层建筑及甲板室1、首楼后壁2、尾楼前壁3、首尾楼舷侧4、甲板室十三、货舱围板十四、舷墙一、说明本船主要运输矿石及钢材，兼顾煤碳及水泥熟料等货物。
航行于长江武汉至宁波中国近海航区及长江A、B级航区。
船舶结构首尾为横骨架形式，中部货舱区采用双底双舷、单甲板、纵骨架式形式，所有构件尺寸均按CCS《国内航行海船建造规范》(2006)要求计算。
1、主要尺度设计水线长：L WL107.10米计算船长：L 104.10米型宽：B 17.5米型深：D 7.6米结构计算吃水：d 5.8米2、主要尺度比长深比：LB= 104.117.5= 5.95＞5宽深比：BD= 17.57.6= 2.30 ≤2.5舱口宽度比：bB l= 10.417.5=0.594 ＜0.6舱口长度比：l Hl BH=2833.6= 0.833 ＞0.73、肋距及中剖面构件布置：尾～#10及#140～首肋距为600mm #10～#140 肋距为700mm 本船规范要求的标准肋距为：S = 0.0016L+0.5 = 0.0016×104.1+0.5= 0.667 mm (以下均同)二、外板1、船底板(2.3.1.3)(1)船中0.4区域船底t1 = 0.043s (L+230) F b= 0.043×0.667×(104.1+230) 1= 9.58 mm取F b=1，不折减t2 = 5.6s（d+h1）F b= 5.6×0.667×（5.8+1.16）×1= 9.854 mm式中：取h1 = 0.2d = 1.16(2)船端0.075L区域(2.3.1.4)t = (0.035L+6) s s b= (0.035×104.1+6)0.7 0.667= 9.88 mm(3)船首底板加强(2.15.3)a、加强范围及长度分段垂向范围为：0.014B = 0.014×17.5 = 0.245 m高度纵向范围：X = (0.65 - C b2)·L = （0.65 -0.82）×104.1= 26.025m长度，并划分为三段长度，分别计算三段长度及修正系数c。
船舶舱口盖强度有限元分析方法与设计优化李辉程【摘要】该文深入介绍了船舶舱口盖强度的有限元分析方法,并进一步探讨了利用该方法对舱盖结构进行设计优化的主要步骤和关键问题.最后通过对一艘多用途集装箱船的舱盖强度进行有限元计算分析,验证了文中观点的正确性,进而得出了一些有用的观点和经验以供设计者参考借鉴.【期刊名称】《造船技术》【年(卷),期】2015(000)006【总页数】6页(P58-63)【关键词】舱口盖;强度;有限元;设计优化【作者】李辉程【作者单位】中国船级社福州分社,福建福州350008【正文语种】中文【中图分类】U662舱口盖是船舶货舱开口的关闭装置，肩负着密封舱口、保护货物和支撑平台的重要作用。
由于在船舶营运过程中，舱口盖将承受货物和甲板上浪等外部载荷，这就要求其必须具有足够的强度，鉴于此，各大船级社规范都对船舶舱口盖的强度校核提出了计算要求。
近些年来，随着舱盖设计技术和构造形式的变化，原有的经验公式和简单计算方法已经无法满足舱盖设计的发展，而有限元计算方法由于其可以方便地处理较为复杂的结构，且计算结果直观，精度较高，在舱盖的设计中能有效地控制重量，优化结构，因此得到了广泛运用。
本文基于CCS《国内航行海船建造规范2012》[1]中关于船舶舱盖强度计算的要求，介绍了舱盖有限元计算的流程，并结合实船算例，探讨了船舶舱盖设计优化的方法。
1.1 有限元模型有限元模型的建立应基于结构的形式。
舱盖一般采用纵横结构形式，以纵骨架式的舱盖为例，其舱盖载荷作用于顶板，主要由纵骨承受并传递到强横梁上，强横梁再通过强纵桁传递到两端支撑结构，最后将力传递到甲板舱口围上。
本文使用大型有限元软件MSC.Patran建立模型，建模原则根据CCS《国内航行海船建造规范2012》关于结构强度直接计算的要求进行。
三维有限元模型应能够准确描述舱盖的几何形状，模型中所有的板，包括强横梁和强纵桁的腹板和面板，应采用板单元模拟，并尽量减少使用三角形单元，特别是在结构应力集中区域避免采用三角形单元，横梁和纵骨等普通扶强材一般使用梁单元模拟。
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《船舶强度与结构设计》课程设计班级:姓名: 学号: 日期:规范（2.3.1.3 ）=0.043=7.68mm0.6 297.61.0规范（2.3.1.3 ）1.外板1.1船底外板1.1.1船底为纵骨架式，船中0.4L 区域内的船底板厚度t 应不小于按下列两式计算所得之值：t1= 0.043s(L+230) x F b mmt2= 5.6s 、(d h 1)F b mm =5.6 0.62.11=7.08mm设计任务式中:s —纵骨间距，0.6m ；d —吃水，3.7m ； L 为船长L=67.6m ；f b—■，- Fb 取 Fb船底外板实取：t = 10 mm船体结构尺寸确定规范 2.3.4.2 )F b 为船底折减系数hi=0.74K L 为材料系数 r 为舭部半径1.4舷侧外板1.4.1船中部0.4L 区域内的横骨架式舷侧外板厚度3(1)距基线—D 以上：41 =0.073sE 」(L 110)" mm=0.073 0.60 0.92 177.60 1 mm=7.16mmt 2 =4.2s. (d 冠 mm = 4.2 0.60 .(3.7 1.332)=5.65 mm、1(2)距基线 D 以下(舭列板除外)41 =0.072sE 」(L 110)「F bmm=0.072 0.60 0.92 177.601 mm=7.1 mmt 2 =6.3s (d h)F bmm= 6.3 0.60 \ (3.6 1.75) 1-8.74 mm实取厚度：t = 10 mm式中：s —肋骨间距，计算时取值应不小于肋骨的标准间距L —船长 D —吃水Fd 、Fb 为折减系数 Fd 、Fb 一般取较大者 E=1+s A 2/S A 2 S为舷侧纵桁间距，2.0m。
一、概述本船为单底、双甲板、横骨架式钢质载客游船，航行于海河流域。
全船肋骨间距0.5米。
本计算书按照中国船级社《钢质内河船舶入级与建造规范(2002)》(以下简称《钢规》)第1分册第2篇〈船体〉中的对航行于内河C 级航区的钢质客船的要求，计算选取外板厚度及构件的尺度。
本船的艏部，根据实际冰区情况，仅对外板考虑冰区加强，内部构件按照常规船舶进行。
二、主尺度及要素总长 ………………………………… 25.86m 垂线间长……………………………… 24.20m 型宽 …………………………………… 5.80m 型深 …………………………………… 1.80m 设计吃水……………………………… 1.10m 设计排水量 …………………………… 75.3t 结构吃水……………………………… 1.30m 肋骨间距……………………………… 0.50m三、外板3.1 船底板① 根据《钢规》2.3.2.1船中部船底板厚度t 应不小于按下列式计算所得之值：)(γβα++=s L a t mm其中：a=0.7 L=24.2m s=0.5m α=0.076 β=4.5 γ=-0.4t1=0.7×(0.076×24.2＋4.5×0.5－0.4)＝2.58 mm ②根据《钢规》2.3.2.2船底板厚度t应不小于按下列式计算所得之值：rdst+=8.4 mm其中：s=0.5 d=1.3 r=0.25t 2=25.03.15.08.4+⨯⨯=2.99mm③根据《钢规》6.3.1.1船底板厚度t应不小于按下列式计算所得之值：其中：a=0.7 L=24.2m s=0.5m α=0.046 β=3.3 γ=0.8t3=0.7×(0.046×24.2＋3.3×0.5+0.8)＝2.49 mm考虑到冰区航行以及总体强度（固定压载），实取船底板厚5mm。
3.2 平板龙骨根据《钢规》2.3.1.1平板龙骨厚度应按照船底板厚度增加1mm，宽度不小于0.75m即t=2.99+1=3.99 mm实取平板龙骨厚5mm，平板龙骨宽度取800mm。
