9000马力远洋拖船总振动及局部结构强度分析

论文题目: 9000马力远洋拖船总振动及局部结构强度分析

论文类型: 硕士论文

论文专业: 船舶与海洋工程

作者: 王东涛

导师: 姚熊亮,陈世英

关键词: 船体振动,迁移矩阵法,有限元法,动响应

文献来源: 哈尔滨工程大学

发表年度: 2005

论文摘要: 船舶像一根浮在水上的空心梁，在营运过程中将受到各种外界激振力作用而产生整个船体的振动，即船体总振动。只要外界存在着由于某种原因产生的激振力时，都有可能引起船体某一个或几个谐调的共振，或者即使不产生共振，但由于外界激振力过大而使其振动位移、速度、加速度等达到相当大的程度，从而对船体结构强度、船舶正常营运、船员舒适性等带来严重的影响。随着舰船主尺度越来越大，舰艇的主机功率也不断增大，因而舰船振动问题变得越来越突出和重要。世界各主要海军国在船舶振动中做出了很大的贡献，提供了减少振动的有益经验。特别是随着电子计算机技术的飞速发展和有限元法在船体结构振动计算中的广泛应用，船舶振动计算有了更迅速的发展。随着我国国防建设和海军舰艇的不断发展，振动问题近年来也变成一个比较突出的问题。为了防止9000马力多功能远洋拖船出现过大的振动，在设计阶段对船体总振动进行分析计算，预报船体的振动特性，以免船体出现有害振动。为了拖缆作业的安全，拖缆机下的船体结构(下称基座)必须有足够的强度，因此考虑在克令吊和拖缆机工作的条件下，对9000马力远洋拖船的主甲板进行了强度分析，校核其是否满足强度要求，并试验测量了拖缆机基座的实际强度。

论文目录:

摘要

ABSTRACT

第1章 绪论

1.1 论文的目的和意义

1.2 国内外研究现状及发展

1.3 论文主要工作

第2章 迁移矩阵分析方法

2.1 概述

2.2 迁移矩阵法简介

2.2.1 状态矢量及其构成

2.2.2 坐标系统与符号规则

2.2.3 场迁移矩阵

2.2.4 应用迁移矩阵法求解梁的自由振动

2.3 本章小结

第3章 结构静力学分析的有限元方法

3.1 概述

3.2 平面问题有限元法

3.2.1 有限元位移法的基本思想

3.2.2 单元类型

3.2.3 单元位移函数

3.2.4 刚度方程的建立

3.2.5 等效节点载荷与边界条件处理

3.3 本章小结

第四章 船体总振动计算

4.1 概述

4.2 9000马力远洋拖船相关资料

4.2.1 主尺度

4.2.2 甲板间高

4.2.3 航速

4.2.4 主机及推进器

4.3 9000马力远洋拖船固有振动特性计算

4.3.1 计算方法

4.3.2 计算工况

4.4 计算的原始数据选取方法

4.4.1 关于船梁长度和梁段的取法

4.4.2 剖面惯性矩

4.4.3 船梁的剪切相当面积

4.4.4 分布质量的计算

4.5 自由振动计算结果及分析

4.6 本章小结

第五章 船体局部结构强度分析

5.1 概述

5.2 船体结构有限元建模

5.2.1 建模基本思路

5.2.2 船体结构分析及有限元模型建立

5.2.3 模型边界条件的确立

5.3 结构强度分析结果

5.4 强度校核

5.5 本章小结

第六章 9000马力远洋拖船总振动试验研究

6.1 概述

6.2 实船主要参数

6.2.1 船体主要参数

6.2.2 螺旋桨参数

6.2.3 主机参数

6.3 测量系统框图

6.4 测试时水文气象和舰船状态

6.5 9000马力远洋拖船总体激振试验

6.5.1 测点布置

6.5.2 抛锚激振试验

6.6 9000马力远洋拖船航行总振动试验

6.6.1 测点布置

6.6.2 测量方法

6.6.3 航行总振动试验结果

6.7 本章小结

第七章 拖缆机基座强度试验研究

7.1 概述

7.2 实船主要参数

7.2.1 船体主要参数

7.2.2 螺旋桨参数

7.2.3 主机参数

7.3 测点布置和应变测量片的粘贴

7.4 测量时舰船状态和环境条件及测量仪器

7.5 试验过程

7.6 测量结果及分析

7.6.1 试验结果

7.6.2 强度校核

7.7 本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果

致谢

个人简历

发布时间: 2007-08-21

参考文献

• [1].小水线面双体船总振动分析计算[D]. 赵振轶.大连理工大学2016
• [2].船舶总振动特性研究[D]. 王显正.大连理工大学2006
• [3].船舶总振动建模方法研究[D]. 李志强.大连理工大学2006
• [4].附加水质量对船体总振动固有频率影响的研究[D]. 孙洋.大连理工大学2008
• [5].300吨级渔政船全船振动特性预报[D]. 边金龙.大连海事大学2014
• [6].钢质渔业冷藏运输船的整体振动研究[D]. 姜明庆.浙江海洋大学2017
• [7].低压载水型油船的总体振动性能研究[D]. 张欣.大连理工大学2013
• [8].46m海洋工作船振动特性分析[D]. 吴硕.大连理工大学2012
• [9].双体船弯扭耦合振动分析[D]. 李颖.大连理工大学2016
• [10].基于三梁模型的三体船总振动分析[D]. 王肖景.大连理工大学2011

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• [10].舰船结构疲劳强度评估方法研究[D]. 钟音.哈尔滨工程大学2007

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