發(fā)布時間：2021-09-29 21:17

　　開口處的船體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析與評估是船舶設(shè)計與建造過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。采用有限元法建立某船體結(jié)構(gòu)數(shù)值模型,結(jié)合強(qiáng)度校核規(guī)范,進(jìn)行船體底部嵌入式多波束聲吶大開口區(qū)域的船體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析。結(jié)果表明,開口區(qū)域船體結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、加強(qiáng)結(jié)構(gòu)型式的設(shè)計等在設(shè)計過程中應(yīng)引起足夠的重視。設(shè)計5種開口加強(qiáng)方案,通過對比總結(jié)了開口縱向位置、內(nèi)凹槽直角或轉(zhuǎn)圓過渡型式等因素對結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的影響特點。通過上述研究可知,橫向開口對船體加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度影響更大,對橫向開口處縱向構(gòu)件進(jìn)行多方案優(yōu)化設(shè)計可有效掌握目標(biāo)區(qū)域結(jié)構(gòu)的應(yīng)力分布變化及受力特點。最后提出一種較佳的設(shè)計方案,既有利于提高船體結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度,又便于設(shè)備的安裝。 

【文章來源】：艦船科學(xué)技術(shù). 2020,42(11)北大核心

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

多波束聲吶陣列相對位置示意圖

縱向開口處對應(yīng)肋板均設(shè)置有橫向加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，經(jīng)初步計算，縱向開口處的應(yīng)力水平較低，考慮到直角角隅在施工、結(jié)構(gòu)連接上較圓角角隅更為簡便，因此，縱向開口內(nèi)凹槽處的橫向加強(qiáng)均采用直角角隅型式，在底封板下方設(shè)置加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，端部與外底板形成有效連接。圖5 橫向開口內(nèi)凹槽典型縱剖面示意圖（方案4)

圖7 全船有限元模型邊界條件及彎矩加載示意圖采用等彎矩加載法模擬總縱彎曲載荷，確保目標(biāo)區(qū)域承受總縱彎曲載荷設(shè)計值。等彎矩加載法基本原理為靜定單跨梁兩端受到相反的集中彎矩，在兩端彎矩數(shù)值一致的情況下，可確保全船各斷面的彎矩大小為一定值。獨立點的選取盡量靠近船體首、尾端，本文選取首部防撞艙壁與舵機(jī)艙橫艙壁分別與獨立點建立MPC，在獨立點施加反向、等值控制彎矩實現(xiàn)船體梁的中拱狀態(tài)。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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