基于共同規(guī)范的散貨船結(jié)構(gòu)強(qiáng)度研究
發(fā)布時(shí)間:2017-04-18 14:02
本文關(guān)鍵詞:基于共同規(guī)范的散貨船結(jié)構(gòu)強(qiáng)度研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】: 雙殼油船和散貨船共同結(jié)構(gòu)規(guī)范(簡(jiǎn)稱CSR)于2006年4月1日正式生效,這是IACS有史以來第一次在全球范圍內(nèi)統(tǒng)一船舶建造標(biāo)準(zhǔn)。新的共同規(guī)范是應(yīng)工業(yè)界“堅(jiān)固而耐久的船舶”要求而開發(fā)的,與船板厚度偏薄型的規(guī)范相比,其安全性明顯增加,用鋼量有所增加,造船成本有所上升,但新規(guī)范采用了新的設(shè)計(jì)理念,鋼材分布更趨于合理。與現(xiàn)有規(guī)范相比,共同規(guī)范是一部比較“中性”的規(guī)范,比較適合中國船舶工業(yè)。同時(shí),新的標(biāo)準(zhǔn)體系還會(huì)推動(dòng)船舶的更新?lián)Q代,促進(jìn)造船業(yè)市場(chǎng)的發(fā)展,為造船產(chǎn)業(yè)向新興造船國家轉(zhuǎn)移騰出市場(chǎng)空間,淡化新興市場(chǎng)對(duì)原有市場(chǎng)的沖擊。 “散貨船共同結(jié)構(gòu)規(guī)范”的關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn),包括凈尺度概念、設(shè)計(jì)載荷、船體梁極限強(qiáng)度、直接計(jì)算分析、疲勞、屈曲等。這其中有很多亮點(diǎn),包括采用了新的腐蝕模型;采用了先進(jìn)的波浪載荷模型,使外載荷的計(jì)算更為合理;采用了極限強(qiáng)度概念,增加了船舶強(qiáng)度透明度;采用了直接計(jì)算技術(shù),更適應(yīng)于大型船舶的設(shè)計(jì);吸取了疲勞評(píng)估技術(shù),以保證25年的船舶使用壽命。 本文闡述了散貨船安全規(guī)則的發(fā)展,共同規(guī)范出臺(tái)的背景、影響、意義和其關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)。全面介紹了散貨船共同規(guī)范的特點(diǎn)和基本內(nèi)容,并與中國船級(jí)社規(guī)范作了對(duì)比說明。而后通過實(shí)船計(jì)算分析說明共同規(guī)范對(duì)將來新造散貨船結(jié)構(gòu)的影響。實(shí)船的計(jì)算分析將運(yùn)用有限元軟件PATRAN/NASTRAN來完成,所做的工作包括建立有限元模型、有限元屈服強(qiáng)度計(jì)算、屈曲計(jì)算、結(jié)構(gòu)單元細(xì)化、疲勞強(qiáng)度評(píng)估。在有限元屈服計(jì)算和屈曲計(jì)算這兩部分內(nèi)容中,將依據(jù)中國船級(jí)社規(guī)范完成屈服和屈曲強(qiáng)度計(jì)算,以與依據(jù)共同規(guī)范計(jì)算得到的結(jié)果形成對(duì)比。最后通過比較分析,闡述屈服與屈曲強(qiáng)度計(jì)算中CCS規(guī)范與共同規(guī)范的區(qū)別及影響,還有詳細(xì)應(yīng)力評(píng)估及疲勞強(qiáng)度評(píng)估計(jì)算得到的結(jié)果的影響。得到的最終結(jié)論為散貨船共同規(guī)范是安全可靠、科學(xué)可行的,很有必要推廣和貫徹該規(guī)范。
【關(guān)鍵詞】:散貨船 共同規(guī)范 屈服強(qiáng)度 屈曲強(qiáng)度 詳細(xì)應(yīng)力 疲勞強(qiáng)度 有限元 直接計(jì)算
【學(xué)位授予單位】:上海交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2008
【分類號(hào)】:U661.43
【目錄】:
- 摘要5-7
- ABSTRACT7-13
- 第一章 緒論13-25
- 1.1 引言13-14
- 1.2 本課題研究的背景14-19
- 1.3 散貨船共同規(guī)范關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)分析19-21
- 1.4 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析21-23
- 1.5 本文主要工作23-25
- 第二章 船體結(jié)構(gòu)屈服強(qiáng)度理論及規(guī)范要求25-65
- 2.1 第四強(qiáng)度理論及米塞斯(Von-Mises)屈服準(zhǔn)則25-26
- 2.1.1 第四強(qiáng)度理論25
- 2.1.2 米塞斯(Von-Mises)屈服準(zhǔn)則25-26
- 2.2 有限元法理論26-34
- 2.3 散貨船共同規(guī)范直接計(jì)算要求34-59
- 2.3.1 船體結(jié)構(gòu)有限元模型的建立35-38
- 2.3.2 設(shè)計(jì)載荷38-57
- 2.3.3 計(jì)算工況57
- 2.3.4 邊界條件的建立57
- 2.3.5 強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)57-59
- 2.4 CCS 規(guī)范直接計(jì)算要求59-64
- 2.4.1 基于CCS 規(guī)范船體有限元模型的建立59-60
- 2.4.2 載荷計(jì)算60-63
- 2.4.3 邊界條件的建立63
- 2.4.4 強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)63-64
- 2.5 本章小結(jié)64-65
- 第三章 實(shí)船屈服強(qiáng)度直接計(jì)算分析65-103
- 3.1 實(shí)船資料65-66
- 3.2 直接計(jì)算步驟分析66-67
- 3.2.1 共同規(guī)范直接計(jì)算步驟分析66
- 3.2.2 CCS 規(guī)范直接計(jì)算步驟分析66-67
- 3.3 結(jié)構(gòu)模型67-69
- 3.3.1 共同規(guī)范結(jié)構(gòu)模型67-68
- 3.3.2 CCS 規(guī)范結(jié)構(gòu)模型68
- 3.3.3 比較分析68-69
- 3.4 坐標(biāo)系及邊界條件69-70
- 3.4.1 共同規(guī)范坐標(biāo)系及邊界條件69
- 3.4.2 CCS 規(guī)范坐標(biāo)系及邊界條件69-70
- 3.5 計(jì)算工況及載荷的施加70-81
- 3.5.1 共同規(guī)范計(jì)算工況及載荷的施加70-77
- 3.5.2 CCS 規(guī)范計(jì)算工況及載荷的施加77-81
- 3.5.3 比較分析81
- 3.6 許用應(yīng)力81-84
- 3.6.1 共同規(guī)范許用應(yīng)力81-82
- 3.6.2 CCS 規(guī)范許用應(yīng)力82-84
- 3.7 屈服強(qiáng)度分析結(jié)果84-102
- 3.7.1 共同規(guī)范屈服強(qiáng)度分析結(jié)果84-93
- 3.7.2 CCS 規(guī)范屈服強(qiáng)度分析結(jié)果93-100
- 3.7.3 屈服結(jié)果比較分析100-102
- 3.8 本章小結(jié)102-103
- 第四章 船體結(jié)構(gòu)屈曲強(qiáng)度理論及規(guī)范要求103-124
- 4.1 屈曲校核的理論依據(jù)103-110
- 4.1.1 矩形板的穩(wěn)定性103-104
- 4.1.2 屈曲實(shí)例分析104-109
- 4.1.3 板的后屈曲性能109-110
- 4.2 散貨船共同規(guī)范屈曲計(jì)算要求110-117
- 4.2.1 本節(jié)符號(hào)定義110-112
- 4.2.2 板格的屈曲和折減系數(shù)112
- 4.2.3 邊界條件112
- 4.2.4 板格應(yīng)力112-116
- 4.2.5 屈曲校核衡準(zhǔn)116-117
- 4.3 CCS 規(guī)范屈曲計(jì)算要求117-123
- 4.3.1 CCS 規(guī)范屈曲校核一般要求117-118
- 4.3.2 板格的標(biāo)準(zhǔn)減縮厚度118
- 4.3.3 板格的最小屈曲安全系數(shù)λ118
- 4.3.4 CCS 規(guī)范屈曲強(qiáng)度分析計(jì)算方法118-120
- 4.3.5 CCS 規(guī)范屈曲強(qiáng)度衡準(zhǔn)120-123
- 4.4 本章小結(jié)123-124
- 第五章 實(shí)船屈曲強(qiáng)度直接計(jì)算分析124-136
- 5.1 屈曲強(qiáng)度計(jì)算步驟分析124-125
- 5.1.1 共同規(guī)范屈曲強(qiáng)度校核步驟124
- 5.1.2 CCS 規(guī)范屈曲強(qiáng)度校核步驟124-125
- 5.2 屈曲強(qiáng)度分析結(jié)果125-135
- 5.2.1 共同規(guī)范屈曲強(qiáng)度分析結(jié)果125-130
- 5.2.2 CCS 規(guī)范屈曲強(qiáng)度分析結(jié)果130-134
- 5.2.3 比較分析134-135
- 5.3 本章小結(jié)135-136
- 第六章 基于共同規(guī)范的詳細(xì)應(yīng)力評(píng)估136-143
- 6.1 詳細(xì)應(yīng)力評(píng)估的區(qū)域136
- 6.2 細(xì)化方法136
- 6.3 建模要求136
- 6.4 邊界條件136-138
- 6.5 評(píng)估工況138
- 6.6 許用應(yīng)力138-139
- 6.7 詳細(xì)應(yīng)力評(píng)估模型及結(jié)果139-142
- 6.7.1 艙段中部底部強(qiáng)框細(xì)化模型139-140
- 6.7.2 細(xì)化結(jié)果及云圖140-142
- 6.8 本章小結(jié)142-143
- 第七章 基于共同規(guī)范的疲勞強(qiáng)度分析143-151
- 7.1 疲勞強(qiáng)度分析應(yīng)評(píng)估的區(qū)域143
- 7.2 適用要求143-144
- 7.3 熱點(diǎn)應(yīng)力評(píng)估144-145
- 7.4 建模要求145-146
- 7.5 裝載工況146
- 7.6 邊界條件146-148
- 7.7 疲勞強(qiáng)度衡準(zhǔn)148
- 7.8 疲勞強(qiáng)度分析的有限元模型148-149
- 7.9 疲勞細(xì)化分析結(jié)果149-150
- 7.10 本章小結(jié)150-151
- 第八章 總結(jié)與展望151-153
- 參考文獻(xiàn)153-157
- 致謝157-158
- 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄158
【引證文獻(xiàn)】
中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前8條
1 袁俊;大型汽車滾裝船結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)[D];上海交通大學(xué);2011年
2 鄭欣彬;基于共同結(jié)構(gòu)規(guī)范的87,000噸散貨船結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[D];上海交通大學(xué);2012年
3 許磊;基于參數(shù)化建模的散貨船有限元分析及優(yōu)化[D];哈爾濱工程大學(xué);2011年
4 楊淼;基于HCSR的加筋板格非線性屈曲研究[D];大連理工大學(xué);2011年
5 李剛強(qiáng);大型汽車滾裝船疲勞強(qiáng)度評(píng)估[D];江蘇科技大學(xué);2010年
6 常亮;40萬噸級(jí)大型散貨船操縱性研究[D];大連海事大學(xué);2012年
7 武皓微;基于CSR的散貨船結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與冗余度分析[D];哈爾濱工程大學(xué);2012年
8 伍亮;CSR散貨船結(jié)構(gòu)強(qiáng)度直接計(jì)算研究[D];武漢理工大學(xué);2012年
本文關(guān)鍵詞:基于共同規(guī)范的散貨船結(jié)構(gòu)強(qiáng)度研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):315016
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