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原文传递超大型集装箱船结构设计研究

论文题名：	超大型集装箱船结构设计研究
关键词：	集装箱船;有限元分析;疲劳寿命;屈服强度
摘要：	2008年以来，随着金融危机的蔓延，国际航运市场持续低迷，航运公司无力承担巨额的船舶建造运营费用和船舶供应滞后带来的经营风险。同时，传统制造业面临转型升级的困境。2012年，国内造船厂订单急剧下滑,整个行业处于寒冬之中艰难维系。一种集设计、金融、服务、制造为一体的新型船舶融资租赁商业模式应时而生，在世界航运巨头CMA CGM、中集和中国造船厂之间得到成功实践，并且迅速成为行业纷纷效仿的商业创新模式标杆。这就是中集大型智能绿色环保集装箱船（9200TEU）项目，由中集船舶海洋工程设计研究院（中集 ORIC）设计，中集融资租赁公司作为船东，将船出租给CMA CGM（租家），并由中集为其提供集设计、金融、制造等服务为一体的综合解决方案。目前，签约的10艘9200TEU集装箱船已经全部交付并投入运营。　　本文以9200TEU大型集装箱船为研究目标，从大型集装箱船结构特点出发对其设计要点进行了分析，主要工作如下。　　首先，对双岛布置型集装箱船的结构特点进行了分析，并对比了双岛型集装箱船与单岛型集装箱船的主要不同点以及双岛型布置对静水弯矩、静水剪力的影响。　　其次，介绍了超高强度合金钢的特点以及其在大型集装箱船上应用的条件及前景，及其在使用过程中可能产生的技术问题，并通过对比计算给出屈服强度为390 N/mm2和460 N/mm2的高强度钢在本船船体结构上应用的建议。　　然后，介绍了设计初期最大静水弯矩的确定方法、中剖面结构布置特点等，同时基于法国船级社（BV）的相关规范对本船进行结构规范设计与校核，包括总纵弯曲强度的校核、总纵剪切强度的校核，并给出计算结果。　　最后，对该船进行了有限元强度分析，包括三舱段有限元结构强度分析、全船有限元结构强度分析和疲劳强度分析。着重评估了主要结构的屈服强度和屈曲强度，并对几个关键位置的结构进行细化后进行了疲劳强度校核，验证其是否满足疲劳强度寿命要求。
作者：	张浩
专业：	船舶与海洋工程
导师：	胡安康
授予学位：	硕士
授予学位单位：	哈尔滨工程大学
学位年度：	2015
正文语种：	中文