穿浪双体船上排过程中结构强度分析

论文摘要

船舶在寿命期内定期进行维护是保证船舶能安全航行的一个重要环节,船舶通过上排或进坞将其从水中移至维护场地是维护工艺的一个必须过程。目前船舶纵向上排是大、中型船厂广泛采用的一种上排方式,但在国内和国外的船舶上排过程中船底和船台结构时有受损的事故发生。由于传统的船舶上排计算方法仅注意对船体上排后的受力情况进行计算,未涉及船体上排过程的结构强度分析,所以常常导致事故发生。针对上述情况,对船舶上排过程中的船体强度进行分析和安全性评估显得很有必要。本文以350客位穿浪双体船上排过程为研究对象,首先对穿浪双体船上排过程各阶段的受力特性进行分析,计算作用于船体结构的外载荷;然后应用结构有限元方法,建立全船(不包括上层建筑)结构有限元计算模型,利用MSC.Nastran大型分析软件对其上排过程的船体强度进行计算分析和评估;同时,为了保证穿浪双体船上排过程中的稳定性,对船体绕艏支点横向摆动情况进行分析研究,并提出解决措施和上排方案优化。本文对350客位穿浪双体船上排过程分析研究方法和结论,可为其他类似船舶的上排强度分析提供参考。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 概述
• 1.1 本文研究的背景
• 1.2 本文研究的目的和意义
• 1.3 国内外研究现状分析
• 1.4 主要研究内容及方法
• 第二章 上排的介绍及分析
• 2.1 上排方案介绍
• 2.2 纵向上排阶段的划分和受力分析
• 2.3 艏支架承受最大反力的艏艉吃水确定
• 2.4 本章小结
• 第三章 结构有限单元法的理论及建模
• 3.1 有限单元法的理论
• 3.2 有限元软件MSC.Nastran介绍
• 3.3 有限元建模
• 3.4 本章小结
• 第四章 船体结构强度分析
• 4.1 船体结构说明
• 4.2 有限元计算模型
• 4.3 计算工况及许用应力
• 4.4 计算结果及结果分析
• 4.5 本章小结
• 第五章 船体艏坐墩时尾部横向摆动的计算分析
• 5.1 艉部横向摆动的分析
• 5.2 艉部横向摆动距离与V型槽宽度尺寸的关系
• 5.3 V型槽的放宽尺寸
• 5.4 本章小结
• 第六章 总结与展望
• 6.1 论文主要工作
• 6.2 结论
• 6.3 展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文