船体结构的主要骨架形式
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纵骨架式船底结构组成船舶是人类用于航行的水上交通工具,其船体的结构是船舶设计中的重要组成部分。
而船底结构作为船体的重要组成部分之一,具有承载船体重量、抵抗海浪冲击和提供稳定性等重要功能。
纵骨架式船底结构是一种常见的船底结构形式,本文将就其组成要素进行详细介绍。
纵骨架式船底结构主要由纵向骨架和横向梁组成。
纵向骨架是指位于船底上的纵向构件,它们沿着船体的纵向方向布置,起到承载船体结构和分散载荷的作用。
纵向骨架一般由船舶的龙骨和纵梁组成。
龙骨是纵向骨架的主要构件,它们沿着船舶的纵向方向布置,负责承载船体的重量,使船体具有一定的强度和刚度。
纵梁是连接龙骨的横向构件,它们位于龙骨之间,起到加强船体结构和分散载荷的作用。
横向梁是指位于船底上的横向构件,它们与纵向骨架相交,形成了一个网状结构。
横向梁的主要作用是加强船体的刚度和稳定性,同时也起到分散载荷的作用。
横向梁一般由船舶的甲板梁和底梁组成。
甲板梁位于船底上方,负责承载甲板和船舱的载荷,使船体具有一定的强度和刚度。
底梁位于船底下方,负责承载船底的重量和分散外界冲击力,使船体具有一定的稳定性和耐久性。
除了纵向骨架和横向梁,纵骨架式船底结构还包括一些其他的组成要素。
船底板是位于纵向骨架和横向梁之间的平板,它们起到连接和分散载荷的作用。
船底板一般由船体的外壳板和内壳板组成,外壳板负责承载外界冲击力和分散载荷,内壳板负责承载船体的重量和分散载荷。
舱壁是位于船底板两侧的垂直板材,它们起到船体隔舱和分割空间的作用。
舱壁一般由船体的侧壁和隔舱板组成,侧壁负责承载外界冲击力和分散载荷,隔舱板负责隔离不同的舱室。
纵骨架式船底结构的组成要素相互协作,共同承担船体的重量和载荷。
纵向骨架通过龙骨和纵梁的连接形成一个坚固的骨架结构,横向梁通过甲板梁和底梁的连接形成一个强大的网状结构。
船底板通过外壳板和内壳板的连接形成一个坚固的平面结构,舱壁通过侧壁和隔舱板的连接形成一个稳定的垂直结构。
船体结构力学试题答案一、选择题1. 船体结构中,最常见的骨架类型是()。
A. 纵向骨架B. 横向骨架C. 混合骨架D. 桁架结构答案:B2. 船体钢板的厚度选择主要取决于()。
A. 船体尺寸B. 船只用途C. 载荷大小D. 所有上述因素答案:D3. 船体结构设计中,以下哪项不是考虑的因素?()。
A. 船体的稳定性B. 船体的强度C. 船体的美观性D. 船体的耐腐蚀性答案:C4. 在船体结构力学中,剪力和弯矩的计算是为了确保()。
A. 船体的刚性B. 船体的强度C. 船体的稳定性D. 船体的安全性答案:B5. 船体结构中,横梁的主要作用是()。
A. 连接船首和船尾B. 支撑船体的横向结构C. 增加船体的纵向强度D. 减少船体的重量答案:B二、填空题1. 船体结构设计的基本目标是确保船体具有足够的________和________,以适应各种海洋环境和操作条件。
答案:强度、稳定性2. 在船体结构中,船底板的主要功能是提供________和________。
答案:刚性、防水性3. 船体结构的强度计算需要考虑船体在________、________和________状态下的应力分布。
答案:静水、波浪、风载4. 船体结构设计中,通常采用________方法来优化船体的重量和性能。
答案:有限元分析5. 船体结构的耐腐蚀性设计中,常用的方法是应用________和________技术。
答案:防腐涂层、阳极保护三、简答题1. 简述船体结构中的纵向骨架和横向骨架的作用。
答:纵向骨架是船体结构的主体,它沿船长方向布置,主要作用是承受船体的纵向弯曲和扭曲载荷,保持船体的形状和刚性。
横向骨架则沿船宽方向布置,包括横梁、隔板等,其主要作用是支撑船体的横向载荷,增强船体的横向强度和整体稳定性。
2. 阐述船体结构设计中载荷的分类及其影响。
答:船体结构设计中考虑的载荷通常分为静态载荷和动态载荷。
静态载荷包括船体自重、固定设备的重量、货物重量等,它们对船体结构产生持续的、稳定的应力。
船的骨架的相关知识点总结一、船的骨架的分类船的骨架可以按照其位置和功能分为多种类型,主要包括以下几种:1. 主体骨架:主要包括甲板、船舱、船体等,是船体结构的主要组成部分,承担着船体的主要重量和载荷。
主体骨架可再细分为上层结构和船舱结构等。
2. 横舱结构:位于船体的横向,承担着与船体主要轴线垂直方向上的载荷,如纵向强度和扭转强度。
3. 竖舱结构:位于船体的纵向,承担着船舶在航行中所承受的主要纵向载荷,如耐波性、抗弯强度等。
4. 框架结构:属于横竖舱结构的一种,起到连接和加强船体结构的作用,承担着船体整体的抗弯和扭转的功能。
5. 甲板结构:包括船体甲板和舱门,承担着人员活动的场所和货物的载荷。
6. 水密隔舱:用于船舶在航行中面临破损或泄漏时的安全隔舱结构,以保证船舶的浮性和安全。
7. 上层结构:主要包括船舱顶、甲板和舱口等,承担着保护性和遮蔽性的作用。
二、船的骨架结构的材料船的骨架结构主要由金属、木材、玻璃钢、复合材料等材料构成,常见的船体材料包括以下几种:1. 钢材:钢材是船体结构的主要材料之一,具有高强度、良好的塑性和焊接性能,是目前船体结构的主要选择。
2. 铝合金:由于铝合金具有良好的抗蚀性和轻质的特点,因此在某些需要减轻船体重量的场合使用较多。
3. 碳纤维复合材料:具有优异的强度和刚度,被广泛应用于一些船舶的高强度结构部位。
4. 玻璃钢:玻璃钢是一种轻质材料,具有良好的耐腐蚀性和抗龟裂性,被广泛用于艇和小型船体结构。
三、船的骨架结构设计船的骨架结构设计是船舶设计的基础之一,主要包括以下几个方面:1. 结构设计参数:结构设计参数包括船体的长、宽、高,船体的型式、船舶的吨位和载重量等,是船舶结构设计的基本依据。
2. 应力分析:船体结构在不同载荷情况下会受到不同的应力,因此需要进行应力分析,以确定各种载荷下的结构受力情况。
3. 结构设计方案:结构设计方案是指根据船舶的使用要求和结构设计参数,确定船体的结构布局和各部位结构的形式和尺寸,以满足强度和刚度的要求。
船体结构的主要骨架形式船体结构由保持水密的外板、甲板板和支持它们的骨架构成。
根据船体骨架中型材排列方式,可以将船体骨架形式分为横骨架式、纵骨架式和混合骨架式三种。
一、横骨架式船体结构横骨架式船体结构是在上甲板、船底和舷侧结构中,横向构件数目多、排列密而纵向构件数目少、排列疏的船体结构。
特点:1、横向强度和局部强度好2、结构简单,容易建造3、舱容利用率高4、空船重量大5、使用在对总纵强度要求不很高的的中小型船舶二、纵骨架式船体结构纵骨架式船体结构是在上甲板、船底和舷侧结构中,纵向构件数目多、排列密,而横向构件数目少、排列疏的船体结构。
特点:1、总纵强度大2、结构复杂。
3、舱容利用率低4、空船重量小5、通常在大型油船和矿砂船上采用三、混合骨架式船体结构混合骨架式船体结构,在上甲板和船底采用纵骨架式结构,而在舷侧采用横骨架式结构特点:1、即满足总纵强度的要求,又有较好的横向强度2、结构较为简单3、舱容利用率较高4、舷侧与甲板、船底的交接处,结构连接性不太好5、在大型干散货船中广泛采用甲板结构甲板结构中主要构件:一、纵向构件1、甲板纵桁:是甲板结构中沿舱口两边和甲板中心线布置的纵向构件,由尺寸较大的T型组合材做成。
作用:承受总纵弯距作用,增加舱口处的强度2、甲板纵骨:仅在纵骨架式甲板结构中采用的纵向构件,由尺寸较小的不等边角钢作成。
作用:保证船舶的总纵强度和甲板的稳定性。
二、横向构件甲板中的横向构件统称为横梁。
按其位置和尺寸大小分为:1、普通横梁:是仅在横骨架式甲板结构中采用的横向构件,由尺寸较小的不等边角钢做成。
它的两舷端用梁肘板与舷侧横向构件(肋骨)相连,并与船底肋板一起组成横向框架,保证船体横向强度。
2、半梁:是横骨架式甲板结构中被舱口截断的横梁。
其舷端以梁肘板与肋骨相连,另一端焊在舱口围板上。
3、舱口端梁:是位于舱口前后两端的横梁,由尺寸较大的T型组合材做成。
其主要作用:增加舱口处的强度。
4、强横梁:是仅在纵骨架式甲板结构中采用的横向结构,由尺寸较大的T型材或折边钢板做成。
船体结构专题报告一:问题的提出和研究的目的与意义船舶结构的骨架在不同船舶中的应用。
船体是有钢板和骨架组成的长箱结构,整个船的主体可分为诺干板架结构,如甲板板架,舷侧甲板,船底板架和舱壁板架等,各个板架相互连接,互相支持,使整个主船体构成坚固的空心的水密建筑物。
根据板格的布置的方向可分为纵骨架式、横骨架式和混合骨架式三种类型。
三种骨架形式各有各的优点,在不同的船舶上有不同的应用,合理选择骨架形式可以使得船舶的经济型、安全性最好。
二:研究与分析1:横骨架式横骨架式船体结构是指在主船体中的横向构件排列密尺寸小,纵向构件排列的间距大尺寸也大,其结构简单、建造容易、横向强度和局部强度好,又因其肋骨和横梁尺寸较小,故舱容利用率较高且便于装卸。
横骨架式船舶的总纵强度主要由外板、底板、甲板板以及分布在其上的纵向构件来保证,在较长的船上则需加厚钢板来保证总纵强度,这种船舶横向刚性比纵向刚性大,。
缺点是同样受力情况下,外板和甲板的厚度比纵骨架式的大,结构重量较大。
横骨架式结构主要用于对总纵强度要求不高的沿海中小型船舶和内河船舶。
2:纵骨架式纵骨架式船体结构是指在主船体中的纵向构件排列密尺寸小,横向构件排列间距大尺寸也大,由于纵向构件的增多大大提高了船体的总纵强度,因此可选用较薄的板材,从而使船舶自重减轻,但施工建造比较复杂,同时由于横向构件尺寸的加大使货舱舱容得不到充分利用而影响载货量,且装卸也不便。
纵骨架式结构常见于大型油船和矿砂船。
3:纵横混合骨架式纵横混合骨架式船体结构是指在主船体中的一部分结构采用纵骨架式而另一部分结构则采用横骨架式。
通常船中部位的强力甲板和船底结构因所受的总纵弯矩大,故采用纵骨架式,而下甲板、舷侧及在受总纵弯矩较小,建造施工不便和波浪冲击力较大的首、尾部位则采用横骨架式结构。
混合骨架式综合了上述二种骨架形式的优点,因此,既保证了总纵强度,又有较好的横向强度。
同时,这种骨架形式也减轻了结构重量,简化施工工艺,并充分利用了舱容和方便装卸。
1.船体结构骨架形式有哪几种?各有什么特点?2.简述外板的名称和厚度分布特点。
3.简述甲板板的布置特点与厚度分布规律。
4 简诉双层底结构的组成和主要作用5.简述船底塞的主要作用及设置要求。
‘6.简述舭龙骨的主要作用及其与舭列板连接的要求。
7.简述甲板结构的主要作用。
8.简述舱口围板的主要作用。
9.肋骨按其所在的位置和尺寸大小可分为哪几种?10.简述舷墙的主要作用。
11.简述舱壁的主要作用。
12.简述首尖舱的加强措施。
13.简述压载管系的主要作用与要求。
14.试述对通风管系的布置要求。
1.船体结构骨架形式和特点①横骨架式特点:主船体内横向构件排列密,且构件尺寸小;主船体内纵向构件间距大,且构件尺寸也大;横向强度和局部强度好;结构简单,容易建造;舱容损失少;空船重量大。
②纵骨架式特点:主船体内纵向构件排列密,且构件尺寸小;主船体内横向构件间距大,且构件尺寸也大;总纵强度好;结构复杂,舱容利用率低;空船重量轻。
③混合骨架式特点:主船体内一部分采用纵骨架式,而另一部分采用横骨架式;保证总纵强度和横向强度,充分利用舱容;结构连接性不太好。
2.外板的名称和厚度分布特点外板名称平板龙骨、船底板、舭列板、舷侧板。
厚度分布特点在船中O.4倍船长范围内最厚;平板龙骨比相邻船底板厚2 mm,宽度沿船长方向保持不变;舷顶列板较厚,其他舷侧板从上向下渐厚。
3.甲板板的布置特点及厚度分布规律布置特点舱口至舷边钢板的长边沿船长方向;舱口间及首、尾端甲板可将钢板横向布置。
厚度分布规律船长方向:在船中O.4倍船长范围内最厚;船宽方向:甲板边板最厚,舱口之间甲板板较其他甲板板薄;多层甲板:强力甲板厚度最厚。
4.双层底结构的组成和主要作用组成船底板、内底板、骨架。
作用双层底结构可增加船舶的总纵强度和局部强度;双层底可当做燃油舱、滑油舱、淡水舱、压载水舱;双层底结构可提高船舶的抗沉能力;双层底结构可提高液货船的抗泄漏能力。
5.船底塞的主要作用及设置要求作用坞修时排除船内积水。
船只的结构方式船只的结构方式是指船体的建造方式和形式,它决定了船只的稳定性、强度和操控性能。
船体结构主要根据船只的用途和规模来设计和建造。
下面是一些船只常见的结构方式。
1. 整体式结构:整体式结构是指船体由一个完整的单位构成,通常用于小型船只,如小艇、游艇等。
这种结构方式简单、轻便、造价低廉,适合在平静的水域内进行短途航行。
然而,由于整体式结构缺乏分隔和加强的布局,其稳定性和强度较差,不适合在恶劣海况下航行。
2. 骨架式结构:骨架式结构是船只常见的结构方式之一,它由许多纵向和横向的桁架构成。
这种结构方式能够增加船只的强度和稳定性,适用于中小型商船和渔船。
骨架式结构分为单壳式和双壳式两种形式。
单壳式结构是最为常见的结构方式,船只的船底、船侧和船首都由一层钢板或木材构成。
而双壳式结构则在船壳的内部增加一层或多层船壳,以提高船只的强度和安全性。
3. 桁架式结构:桁架式结构是一种相对较为复杂的结构方式,它由许多桁架拼接而成。
桁架是由纵向和横向的构件连接而成的三角形框架,能够承受较大的压力和拉力,具有良好的刚性和稳定性。
桁架式结构常用于大型商船、油轮和军舰等船只的建造,可以满足长距离航行和恶劣海况下的需要。
4. 喷气推进结构:喷气推进结构是指将引擎产生的推力通过喷嘴排放,以推动船只前进。
与传统的螺旋桨推进方式相比,喷气推进结构可以提高船只的机动性和操控性,特别适用于需要快速加速和转向的船只,如快艇、巡逻艇等。
喷气推进结构一般由发动机、喷气口和控制系统组成。
综上所述,船只的结构方式决定了其性能和适用范围。
不同类型的船只采用不同的结构方式,以满足其特定的运输需求和航行条件。
由于船只结构的复杂性和多样性,设计和建造过程需要充分考虑航行安全、强度和稳定性等因素。
什么是主肋骨、甲板间肋骨、强肋骨?他们分别采用哪种形式的型材?(1)主肋骨是横骨架式舷侧结构的主要构件,通常用不等边角钢制成,大型船舶的肋骨也有采用焊接T型材的,肋骨的作用是支持舷侧外板,保证舷侧的强度和刚度。
肋骨与横梁和肋板用梁肘和舭肘板连接成坚固的横向框架。
保证船体的横向强度,以及在船舶摇摆时不致产生横向倾斜。
(2)甲板间肋骨的跨距和承受载荷都较小,所以剖面尺寸较主肋骨小。
甲板间肋骨实际上式主肋骨的向上延伸,所以必须在节点处与主肋骨可靠地连接。
采用折边型材。
(3)强肋骨都采用焊接T型材,他是用于局部加强、支承舷侧纵桁而加大尺寸肋骨,通常与强横梁及主肋板组成高腹板的横向框架。
1.什么是强力上层建筑、轻型上层建筑?根据船楼参与总纵弯曲的程度不同,通常把长度大于船长15%及其本身高度6倍的长桥楼视为强力上层建筑。
短桥楼及长度不延伸至船中0.5L区域以内的首楼和尾楼视为轻型上层建筑。
2.什么是强力甲板室?如何减缓长甲板室端部应力集中程度?在船中0.5L区域内,若甲板室长度大于船长15%及其本身高度6倍,且又支持在主体的三道横舱壁或强肋骨框架之上,则应视为强力甲板室。
为了缓和长甲板室端部的应力集中程度,侧壁与端部的连接应做成圆角,其弧度半径应尽量取大些。
在长甲板室围壁的角隅处,用角钢以双列铆钉将围壁与甲板连接。
在有些船舶上,采用板条代替角钢,即把围壁焊在板条上,板条与甲板铆接。
1、什么是节点、节点视图?什么是构件分析法?答:船体结构中,纵横构件的汇交之处称为节点,用于表示节点处结构详情的视图称为节点视图。
构件分析法,即将节点结构按板、型材和肘板分成若干构件,弄清每个构件的形状和尺寸以及各构件的相对位置和连接方式后,再加以综合,形成节点的整个概念,以此来解决绘图和识图中的问题。
1、型值与型值表的含义?答:点的投影可由表示点的位置的坐标确定,决定船体型线空间位置的各点的坐标值称为型值。
型值表是表示各型线交点型值的表格2.指出下列分段号的含义:102、212、221P、233、242、301、604。