58m起重船有限元强度计算

58m起重船有限元强度计算作者：许君林来源：《中国水运》2020年第03期摘要：起重船作为一种工程船舶，在行业内具有一定的地位与价值，可满足航道架桥、打捞沉船、肃清阻碍等任务要求。

本文根据中国船级社《国内航行海船建造规范》的相关要求，利用MSC.Patran/Nastran 软件对一艘58m 起重船进行横向强度建模和计算，验证船舶设计的安全性。

关键词：起重船;有限元计算;横向强度海洋是人类生存与发展的资源宝库，人类社会正在以全新的姿态向海洋进军[1]。

我国有漫长的海岸线、300万平方公里的海洋国土。

海洋事业的发展步伐一直在加快，人们开始注重深海的开发，在海洋工程建设过程中，各种特种船舶在海洋工程建设中发挥的作用日益重要[2]。

起重船是专门用于起重的工程船，又称浮吊，是海洋工程建设的重要工程船舶，是海洋开发的必备工具[3]。

然而由于起重船特别的工作形式，其船体构造和所受载荷存在着不同于其它类型船舶的特点。

因此有效的对起重船的结构进行强度分析在设计过程中起到了非常重要的作用[4]。

本文根据中国船级社《国内航行海船建造规范》[5]（2018 及 2019 修改通报）12.1.3.7 的规定，对于B/ D大于3的箱型驳船，按照第二篇第十二章中附录“箱型驳船横向强度校核方法”，运用 MSC.Patran/Nastran 软件进行建模，采用三维有限元模型，用直接计算校核其横向强度。

1 起重船主尺度该船的总长为58.00m，垂線间长为56.29m，型宽21.00m，型深4.20m，吃水1.90m肋距0.5m，甲板载荷5t/m2，起吊荷重453t。

2 有限元模型2.1结构模型运用 MSC.Patran/Nastran 软件进行建模及计算。

采用三维有限元模型，根据《国内航行海船建造规范》（2018及2019修改通报）中第二篇第十二章中附录“箱型驳船横向强度校核方法”3.1.1 规定，模型横向范围选取为整个船宽，舱段模型的纵向范围从#70肋位到#86肋位（两端的横舱壁包括在模型内）;垂向范围为整个型深。

宇航58起重船参数1.引言1.1 概述宇航58起重船是一种具有先进设计和卓越性能的起重船，被广泛用于各种重型物体的吊装和搬运任务。

这种起重船的设计参数和性能参数都经过精心计算和优化，以确保其能够在各种复杂的工作环境下高效运行。

在本文中，我们将详细介绍宇航58起重船的设计参数和性能参数，并总结其在工作中的特点。

此外，我们还对未来宇航58起重船发展的前景进行了展望。

通过深入研究宇航58起重船的设计参数，我们可以了解到该起重船的结构和技术指标。

这些参数包括起重船的尺寸、重量、吊装能力、工作范围等等。

设计参数的合理选择对于起重船的稳定性、安全性和效率都至关重要。

另一方面，性能参数则反映了宇航58起重船在工作中的表现。

这些参数包括起重速度、动力系统、控制系统等等。

优秀的性能参数可以确保起重船在吊装和搬运任务中具有高效、精确的操作能力，并且能够适应各种复杂的工作情况。

总之，宇航58起重船的设计参数和性能参数都是其卓越性能的关键因素。

通过详细了解和分析这些参数，我们可以更好地理解宇航58起重船的特点，并为未来的发展提供指导和展望。

未来，随着技术的进步和需求的不断增长，宇航58起重船有望在起重行业中发挥更重要的作用，并取得更大的突破。

1.2 文章结构文章结构：本文将分为三个主要部分来介绍宇航58起重船的参数。

首先，在引言部分，我们将对本文的主要内容进行概述，并详细阐述文章的结构和目的。

接着，在正文部分，我们将详细介绍宇航58起重船的设计参数和性能参数，包括其外观设计、载荷能力、起重高度等方面的特点和数据。

最后，在结论部分，我们将对宇航58起重船的参数特点进行总结，并展望未来宇航58起重船的发展前景。

通过这样的结构安排，我们将全面系统地介绍宇航58起重船的参数，使读者对其有更深入的了解。

1.3 目的本文旨在介绍宇航58起重船的参数设定和性能特点，并总结其在航天领域的应用。

通过分析宇航58起重船的设计参数和性能参数，我们可以深入了解该起重船在航天工程中的作用和价值，并为未来宇航58起重船的发展提供展望和建议。

船用甲板起重机主体结构强度的有限元分析发表时间：2017-10-30T13:34:41.327Z 来源：《建筑学研究前沿》2017年第15期作者：周立尉[导读] 表明采用有限元方法进行结构强度分析能提高设计效率。

惠州深能港务有限公司广东惠州 516081摘要：针对某型船用甲板起重机的主体结构，利用有限元软件建立主体结构的有限元模型，并进行载荷计算和工况分析，计算得到结构各个工况应力值，同时参照规范的要求，对结构设计的合理性进行判定。

表明采用有限元方法进行结构强度分析能提高设计效率。

关键词：甲板起重机；有限元；结构强度Finite element analysis for main structure of deck crane on ship【Abstract】For the main structure of one type of deck crane on ship, built the structure finite element model by finite element soft. With the calculate load and analysis load case, to get the stress result of main structure, and refer to the required of rules, estimated rationality of structure design. To known that it could advance design efficiency through structure intensity analysis by finite element method. 【keywords】Deck crane Finite element Intensity analysis引言船用甲板起重机主体结构包含与船体相接的圆筒、甲板起重机回转转台和布置变幅与起升滑轮的人字架结构；主要应用于船上物料、配备有抓斗和吊钩，可用于船舱和甲板上小量的货物装卸。

58m起重船有限元强度计算
近年来，随着我国船舶工业的飞速发展，起重船已经成为了国内外重要的海洋工程建设和海上运输领域中不可缺少的重要设备之一。

而随着起重船的运用范围不断扩大，各种需求因素的影响也越来越显著，其中强度计算就成了维持起重船正常运行的重要保障。

此次研究，我们将使用有限元强度计算方法，针对一款58m起重船进行强度计算。

根据起重船的结构部位特点，我们将以起重船的船体和吊臂为研究对象，通过建立其三维模型并对模型进行有限元网格划分，进行强度分析和计算。

首先，我们以起重船的船体为研究对象。

在建立船体模型时，考虑到船体应力和附加载荷对于船体的影响，我们在模型中加入了地震、离心力、平衡荷载和弯曲荷载等各种载荷因素。

我们利用ANSYS软件对模型进行有限元网格划分，通过计算船体模型的最大主应力和最大剪应力，来对其强度进行评估。

同时，在计算强度过程中，我们还对起重船的材料特性进行了分析和确认，并对其强度指标进行了评估。

通过对模型进行的强度计算，我们得到了船体在各种荷载作用下的应力和变形情况。

最后，在对58m起重船进行有限元强度计算的过程中，我们还应考虑到实际使用中可能出现的各种因素，比如海况、气候、使用状况等，以评估起重船在实际使用过程中的安全性、稳定性和耐用性等因素。

同时，我们还应结合国家有关航海法规标准，对58m起重船的设计和强度计算结果进行综合评估和比较，为起重船在实际使用中提供全方位的强度保障。

综上所述，有限元强度计算方法是一种计算起重船强度的重要手段，其可以对起重船的结构部件进行精确、定量的评估和分析，为起重船在实际使用中提供强有力的支持和保障。

DOI编码：10.13646/ki.42-1395/u.2020.03.02858m起重船有限无强度讦算—许君林（安徽省皖江船舶检验局，安徽芜湖241000）摘要：起重船作为一种工程:fe船，在行业内具有一定的地位与价值，可满足航道架桥、打捞沉船、肃清阻碍等任务要求。

本文根据中国躬级社《国内航行海船建造规范》的相关要求，利用MSC.Patran/Nastran软件对一艘58m起重船进行横向强度建模和计算，验证船舶设计的安全性。

关键词：起重船；有限元计算；横向強度中图分类号：U674.35文献标识码：A文章编号：4006-7973（2020）03-0078-03海洋是人类生存与发展的资源宝库，人类社会正在以全新的姿态向海洋进军⑴。

我国有漫长的海岸线、300万平方公里的海洋国土。

海洋事业的发展步伐一直在加快，人们开始注重深海的开发，在海洋工程建设过程中，各种特种船舶在海洋工程建设中发挥的作用日益重要皿。

起重船是专门用于起重的工程船，又称浮吊，是海洋工程建设的重要工程船舶，是海洋开发的必备工具［31o然而由于起重船特别的工作形式，其船体构造和所受载荷存在着不同于其它类型船舶的特点。

因此有效的对起重船的结构进行强度分析在设计过程中起到了非常重要的作用旳。

本文根据中国船级社《国内航行海船建造规范》冋（2018及2019修改通报）12.1.3.7的规定，对于B/D大于3的箱型驳船，按照第二篇第十二章中附录“箱型驳船横向强度校核方法”,运用MSC.Patran/Nastran软件进行建模，采用三维有限元模型，用直接计算校核其横向强度。

1起重船主尺度该船的总长为58.00m,垂线间长为56.29m,型宽21.00m,型深4.20m,吃水1.90m肋距0.5m,甲板载荷5”m2,起吊荷重453t o2有限元模型2.1结构模型运用MSC.Patran/Nastran软件进行建模及计算。

采用三维有限元模型，根据《国内航行海船建造规范》（2018及2019修改通报）中第二篇第十二章中附录“箱型驳船横向强度校核方法”3.1.1规定，模型横向范围选取为整个船宽，舱段模型的纵向范围从#70肋位到#86肋位（两端的横舱壁包括在模型内）；垂向范围为整个型深。

船舶有限元计算
船舶有限元计算是利用有限元分析方法对船舶结构进行数值模拟分析的一种方法。

其主要目的是通过对船体结构进行力学分析，确定其在复杂的海洋环境下承受载荷的能力，从而优化船体结构设计，提高船舶的安全性、可靠性和经济性。

船舶有限元计算的基本步骤包括船体结构建模、载荷计算、边界条件确定、有限元计算、结果分析等。

在建模过程中，需要根据船舶结构的实际情况对船体进行几何网格划分和节点生成，并确定每个单元的物理和材料参数。

在载荷计算中，需要考虑外部环境因素以及船舶自身的载荷，如操纵力、船员活动、货物负荷等。

在边界条件确定中，需要确定船体各个节点的受力情况，并对船体上的边界条件进行约束。

有限元计算是船舶有限元计算的核心部分，主要是建立数学模型，运用计算机技术解释求解，最终获得船体结构力学特性方面的数值结果。

结果分析包括对计算结果进行几何形状、应力、变形等方面的分析和评估。

船舶有限元计算是一种较为复杂的数值模拟方法，要求计算人员具备丰富的结构力学和数值计算经验。

在实践中，船舶设计师可以借助这种方法在船舶设计优化中提高效率和准确性。

船舶结构强度有限元计算分析中的技巧
1.确定准确的边界条件：在进行有限元分析之前，必须确定准确的边
界条件，包括施加在结构上的载荷和约束条件。

载荷可以来自于船体自重、海浪、风力等，而约束条件则取决于结构在实际使用中的支撑方式和边界。

2.适当的网格划分：将船体结构划分为有限元网格时，需要平衡网格
密度和计算的效率。

网格应该足够细化以准确地刻画结构的几何形状和应
力分布，但过度细化会导致计算时间过长。

3.材料力学性质的准确建模：船舶结构通常由多种材料构成，每种材
料都有不同的力学性质。

在有限元分析中，必须准确地建模材料的弹性模量、屈服强度、断裂韧性等参数，以获得准确的应力和变形结果。

4.船舶结构的非线性分析：船舶结构在承受大量载荷时可能会发生非
线性行为，例如材料的塑性变形、变形引起的刚度变化等。

在分析中，可
以使用非线性有限元分析技术来模拟这些行为，例如使用非线性材料模型
或考虑接触和接缝等。

5.动态分析考虑：船舶结构通常在动态环境中运行，例如在海浪、船
舶振动等影响下。

因此，在分析中需要考虑结构的动态响应。

可以采用模
态分析、动态响应分析等方法来评估结构在不同动态情况下的强度。

6.结果验证和后处理：在完成有限元分析后，应对结果进行验证。

这
可以包括与实验数据的比较、与规范要求的比较等。

同时，还需要进行合
理的后处理，以便更好地理解结果，例如绘制应力云图、应力集中区域以
及确定最薄弱的部位。

船舶有限元计算范文船舶有限元计算是一种用于分析船舶结构强度和刚度性能的计算方法。

它基于有限元理论和数值计算方法，通过将船舶结构划分为有限数量的单元，对每个单元进行力学计算，并考虑单元之间的相互作用，最终得到整体结构的应力和变形情况。

1.建立有限元模型：根据船体结构的实际几何尺寸和材料特性，将其离散成一系列有限元单元，如三角形或四边形等。

每个单元具有一定的材料特性和节点位置。

通常，规模较大的船舶模型会划分成数百万至数亿个单元，以确保模型的准确性。

2.确定边界条件：通过在船舶结构的边界处施加约束条件，如固定约束或位移约束，来限制模型的运动自由度。

这些约束条件是根据实际问题和分析需要确定的。

3.施加载荷：根据实际工况和使用环境，将相应的载荷施加到有限元模型上。

这些载荷可以是静态力、动态力、重力或液体压力等。

根据船舶的使用情况和荷载条件，可以进行多次加载，以模拟各种实际工况。

4.进行数值计算：使用数值计算方法，如有限元法、有限差分法或有限体积法等，对有限元模型进行计算。

在计算过程中，可以考虑诸如非线性材料行为、大变形、接触问题和材料破坏等复杂因素。

通过迭代求解结构的平衡状态，计算每个单元的应力和变形情况。

5.分析结果：通过分析计算结果，评估船体结构的强度和刚度性能。

可以确定结构的关键部位和薄弱环节，并进行结构优化设计。

此外，还可以进行疲劳分析、动力响应分析和安全性评估等。

然而，船舶有限元计算也存在一些挑战和限制。

首先，船舶结构通常非常复杂，包含许多几何形状和材料特性的变化，这增加了有限元模型的建立和计算的复杂性。

其次，大规模的有限元模型需要大量的计算资源和计算时间，所以在实际应用中需要合理选择模型和求解算法。

此外，由于材料特性的不确定性和模型简化的限制，船舶有限元计算结果可能存在一定的误差和不确定性。

总体而言，船舶有限元计算是一种重要的工程分析方法，可以为船舶结构的设计和评估提供有力的支持。

随着计算技术的不断发展和改进，船舶有限元计算在船舶工程领域将继续发挥重要的作用。