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大型甲板货船参数化设计与结构屈服屈曲强度直接计算研究
| 论文题名： | 大型甲板货船参数化设计与结构屈服屈曲强度直接计算研究 |
| 关键词： | 甲板货船;屈曲强度;参数化设计;载荷响应;船体结构 |
| 摘要： | 与传统的货物运输不同，用于重大件运输的甲板货船是一种不同于一般货物运输的特殊船舶。该类货船具有很大的承载甲板，适宜于装载重大件货物，即一些特殊的超长、超宽、超重的货物(如海洋平台模块、大型设备、集装箱岸桥吊等)。这类船舶有些带自航能力，有些不能自航，但他们的共同特点是方形系数比较大，长宽比较小，对航速要求比较小，但对载货要求比较高。该类型船舶多为肥大型，通常型线比较简单，结构形式相对固定，所以将参数化设计技术引入该种船舶的设计当中是可行的。 在船舶设计中，AutoCAD软件是一个具有强大图形绘制功能的软件。然而，由于不是专门为船舶与海洋工程专业而设计的，因此把它直接应用到船体结构设计中还是有很大的不便，剖面尺寸的微小改变都会引起相应结构的变化，修改繁琐且耗时。因此，为了更好的利用它进行船体结构设计，必须在此基础上进行二次开发，来完成船体结构图的参数化设计。 船舶结构的规范设计基本上以船体梁理论以及大量经验公式为基础，存在一定的弊端和局限性。由于装载货物的需要，船舶尺度的不断增大、尺度比超出了规范规定的范围、特殊复杂的结构形式以及新船型的开发，对大型船舶以及新型船舶进行船体结构有限元分析，是船舶结构设计必不可少的手段。这种方法是目前船体强度分析最能精确预报结构对载荷响应的结构分析方法。 本文首先是在AutoCAD软件的平台上进行二次开发来实现船舶结构的参数化设计。作者详细研究了AutoCAD ActiveX技术和AutoCAD对象模型以及用VBA开发应用程序的常用步骤，并在AutoCAD2004平台上通过编写大量程序实现了对一艘125m大型甲板货船的结构参数化设计，实现对结构的尺寸控制，完成图纸的自动绘制和输出。然后将程序自动生成的结构图导入有限元分析软件MSC.patran/Nastran，对该船进行全船结构强度有限元准静态分析计算。完成了对结构设计是否合理，结构屈服与屈曲强度是否满足规范要求的评估和研究。 |
| 作者： | 罗忠卿 |
| 专业： | 船舶与海洋结构物设计制造 |
| 导师： | 刘家新 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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