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全压式LPG船结构强度直接计算研究
| 论文题名： | 全压式LPG船结构强度直接计算研究 |
| 关键词： | 船舶尺度;有限元方法;船体结构;直接计算 |
| 摘要： | 随着船舶尺度的增大，结构形式的不断发展，对于船长超过150米或者超出规范的结构形式来说，采用传统的梁理论和经验公式分析评估船体结构强度并不适用。近年来，计算机技术飞速发展，采用三维有限元直接计算来分析评估船体结构强度成为一种有力手段。目前，对船舶结构强度进行直接计算方面的研究，大致分两种，即:舱段模型有限元结构分析方法和全船模型有限元结构分析方法。舱段模型计算与全船模型计算各有其优缺点。 同常规散货船、油船的结构形式相比，液化气船的船体结构有其自身的特点，结构更加复杂且安全性能要求更高，船体所受的载荷也不尽相同。全压式LPG船不同于大型半冷半压式及全冷式LPG船，在结构布置与内部设计上有一定的差别。 对于散货船、油船，船级社制定了相应的结构强度直接计算指南，对模型范围的选取、计算工况的确定、边界条件的规定、外载荷的计算以及强度校核的标准都有详细的描述。而现有的《散装运输液化气体船舶构造与设备规范》与船级社规范对液化气船在船体结构方面的计算分析并无详细的设计标准，而且其载荷计算复杂，使得液化气船的结构设计难度增加。因此，对该类型船舶的舱段结构进行有限元强度分析是有必要的。 全压式LPG船设有货物围护系统，即C型独立液货舱，按照CCS《钢质海船入级规范》，应采用有限元法对货舱区域船体结构进行强度验证。全压式LPG船在海上航行时，受动、静载荷的作用，船体上的应力，特别是鞍座上的应力较为复杂。本论文以一艘3700m3全压式LPG船为研究对象，结合相关的规则和规范，利用有限元计算软件MSC/Patran、MSC/Nastran，建立该船舱段三维有限元模型，对舱段主要结构进行详细的直接计算与分析，解决了该类型船舶的舱段结构分析问题，并着重分析了局部鞍座结构的强度，为该类船舶的结构设计与强度分析提供一定的参考。 |
| 作者： | 梅明 |
| 专业： | 船舶与海洋结构物设计制造 |
| 导师： | 李俊敏 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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