船体总纵强度计算

! " ! " # 船舶静水载荷计算基于下述方法： （#） 重量曲线 将各项重量 （船体、 设备、 货物） 沿船长方向分解成梯形重 量分布块， 逐项叠加形成给定装载工况下的船体、 设备及 （ "） 。 货物重量曲线 ! 对于船长 #/*0 及以上的单边壳散装货船建议以肋距计算 重量分布曲线 ! （ "） 。 （!） 浮力曲线 基于船舶静水平衡条件， 求得船舶的平衡浮态 （以首吃水、 尾吃水表达） ， 进而求得沿船长分布的浮力曲线 （ 。 # "） （1） 剪力、 弯矩曲线 作用在 船 体 梁 上 的 静 水 剪 力 $（ （ % " ）和 静 水 弯 矩 & % "） 为：
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修正系数 !"
船长 （%） &’ (’’ (!’ (+’ ($’ (,’ !" ( " )!(! ( " +)*# ( " #*’) ( " #(&’ ( " !&’’ ( " !*$’ 船长 （%） !’’ !!’ !+’ !$’ !,’ #’’ !" ( " !*!* ( " !**( ( " !,*’ ( " #’’# ( " #()! ( " #!*$ 船长 （%） #!’ #+’ #)’ #$’ #,’ +’’ !" ( " ##+, ( " #+*+ ( " ##(# ( " ##!* ( " ##$) ( " #+(+
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《船体强度与结构设计》课程标准课程名称：船体强度与结构设计课程标准适用专业：船舶工程技术专业1.课程的性质船体强度与结构设计是船舶工程技术专业的一门专业课程，也是学生基本职业岗位专业能力的拓展课程。

其功能与教学目的是使学生对船体强度计算及船体结构设计有深的认识与理解，使学生具备参与船舶设计的专业技能，它要以高等数学、机械工程基础、船体识图与制图、船舶性能计算、船舶总体设计等课程的学习为基础。

2.课程的设计思路1、本课程是以“船舶工程技术专业工作任务与职业能力分析表”中的“船舶质量管理及生产组织、现场管理”工作项目设置的。

其总体设计思路是，根据对船舶工程技术专业所对应的岗位群进行任务和职业能力分析，以船舶设计工作过程所需要的岗位职业能力为依据，以船舶结构设计实际工作过程为导向，以船体强度计算与结构设计的专业知识学习领域工作任务为课程主线进行课程设计。

教学内容以应用为目标、以能力为中心来设计。

根据学生的认知规律与技能特点，打破以知识传授为主要特征的传统学科课程模式，转变为以工作任务为中心组织课程内容，采用典型案例来展现教学内容，通过学习领域、知识点、技能点典型案例分析与讲解等工作项目来组织教学，让学生在完成具体项目过程中学会完成相应工作任务，并构建相关理论知识，发展职业能力。

课程内容设计则突出对学生职业能力的训练，理论知识的选取紧紧围绕工作任务完成的需要来进行，同时又充分考虑了高等职业教育对理论知识学习的需要，坚持以能力为中心、以学生为主体的原则来设计课堂教学，将能力培养贯穿于课程教学之中。

课程建设坚持以专业知识学习领域工作任务为主线，坚持实践为重、理论够用的原则；课程教学中首先坚持理论来自于实践的原则，教学实例来自工程实践，实例项目设计以实际的船体强度计算与结构设计任务为载体来进行，以增强知识点的实践性，激发学生的学习兴趣。

教学过程中充分开发学习资源，给学生提供丰富的实践机会。

教学效果评价采取过程评价与结果评价相结合的方式，通过理论与实践相结合，重点评价学生的职业能力。

或表示为
其中： ——初稳性高度（m）； ——未考虑自由液面影响的船舶初稳心高度（m）；
——浮心距基线的高度（m），简称浮心高度； ——横稳心半径（m）； ——船舶重心距基线高度，简称重心高度（m）；
—未考虑自由液面影响的船舶重心高度（m）； ——横稳心距基线高度（m）； 步骤：⑴ 的查取，根据装载后的平均吃水查取静水力曲线图、静水 力参数表或载重表，即可得到相应平均吃水的 值；
δΔ － －
－－
式中： —平均吃水 dM2 处的每厘米纵倾力矩（MTC）的变化率，
即在吃水为 dM2 时，当吃水增、减各 0.5m 时的每厘米纵倾力矩的变化值 ④经纵倾修正后的船舶排水量 Δ1 Δ Δ’ δΔ
5.进行港水密度修正 Δ Δ’ρ/ρs；
6.计算测定船舶常数时的空船重量 ΔL‘
‘ L
-ΣG-BW
ΣQ= － － － －
其中：Δ’---------船舶装货后或卸货前的排水量； ΣG--------装货后或卸货前船上的油水存量； ΔL---------空船重量；
C----------船舶常数； BW-------压载水重量。 七、船舶吃水差的计算 1、公式：
－
t=
其中：t——吃水差（m）； ——船舶重心距船舯的距离（m）； ——正浮时船舶浮心距船舯的距离（m）；
查取 dM、 、 和 MTC,查表时应注意：船舯坐标系中，浮心、漂心 在船舯前时 和 取＋，在船舯后则相应取－。 ⑶计算船舶吃水差 t
按式 t=
－ 求取船舶在装载状态下的吃水差。
⑷计算船舶首吃水 dF 和尾吃水 dA
＋
－
－
＋
当漂心在船中时， =0，上式可简化为:
＋
－
3、载荷变动对浮态的影响 ⑴载荷纵移

基于有限元法的96.8米散货船总纵及横向强度评估摘要:本论文以一艘96.8m散货船为对象,采用有限元软件,根据CCS《钢质内河船舶建造规范(2009)》的要求,建立中部舱段模型,对船体结构进行总纵强度和横向强度评估。

结果表明,该散货船舱段的主要构件均能满足09规范的强度要求。

关键词:散货船总纵强度横向强度有限元法随着世界经济的不断发展,船舶运输的作用日益重要。

由于全球对散货运输的大量需求以及散货运输特有的廉价和方便,散货船运输在海上货物运输中所占的地位日益重要,在货运总量中所占的比重也越来越大,运输量占所有海上货运总量的33％,仅次于油轮运输[1]。

船舶在营运过程中经常会发生海损事故,造成经济损失和人员生命安全等问题,所以研究船舶强度一直以来都是人们所关注的问题[2]。

1 有限元计算总纵强度本船为双层底、双舷侧、单甲板、抗扭箱、舷侧与首尾为横骨架式,货舱双层底为纵骨架式,运输干散货。

本船的主尺度及主要参数为:总长96.80m,两柱间长91.70m,型宽16.10m,型深7.38m,设计吃水6.48m,方型系数0.852。

1.1 有限元模型因为实船只有两个货舱,根据CCS《钢质内河船舶建造规范(2009)》(以下简称09规范)[3],该舱段模型纵向范围从Frame39到Frame114,横向范围为船体型宽,垂向范围为船体型深,中间有一道横舱壁,有限元模型见图1。

1.2 边界条件根据CCS《钢质内河船舶建造规范(2009)》,对于中部舱段有限元模型,在两端面中和轴与中纵剖面交点处各建立一个独立点A、B,端面上的各节点与独立点进行刚性关联;两端面施加端面弯矩,分别选取静水中拱、静水中垂、波峰在舯和波谷在舯时的船舶总纵弯矩绝对值最大的弯矩曲线,插值得到计算舱段前、后端面的弯矩,并将它们施加到独立点A和B上。

1.3 载荷施加[3]本论文选取总纵强度载荷最大,最危险的工况—满载到港,进行具体研究。

载荷包括舷外水压力、货物重量、结构自重。