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原文传递双体采砂船结构强度计算研究

论文题名：	双体采砂船结构强度计算研究
关键词：	双体采砂船;结构强度计算;有限元分析;结构改型;连接桥;应力分布
摘要：	双体船作为工程船的优点是显而易见的，双体工程船的可用甲板面积大，具有较好的稳性和抗漂性能，对人员和作业机械的安排方便。足够的甲板面积为起吊设备和定位设备以及各种施工材料预留了很大的空间，越来越多的水上工程开始使用双体船作为工作平台。因此，采用双体结构型式的非自航工程船舶具有很好的应用前景。本文研究的采砂船采用双体结构型式，由于采砂设备及采砂工况的要求，其结构设计比较特殊，双体连接结构达不到规范要求。因此，船体结构和强度采用直接计算方法进行校核。本文运用有限元软件ANSYS，以一艘45米的双体采砂船为例进行了直接计算研究。选取横弯和扭转两种工况，分析了该船的计算载荷及约束选取，对全船进行有限元计算分析，根据计算的结果，对此类特殊结构双体船的结构设计提供了参考。本文重点分析了连接桥上的应力分布，讨论应力分布规律。针对双体采砂船连接桥和门型架结构的应力分布的特点，分别提出了连接桥和门型架结构的改型方案，并对改型的结果进行计算分析，对现有的双体采砂船提出一种可参考的补救方案。最后本文基于ANSYS软件中的优化方法，对此双体采砂船改型后的门型架结构进行优化设计，在满足应力要求的前提下，优化出门型架结构最优的截面尺寸，以达到减轻结构重量的目的。本文根据优化的结果，选取标准的型钢，并把选取的截面尺寸带入整船计算，验证优化的结果。该优化设计在满足应力的前提下减轻了结构的重量，降低了造船成本，对同类型的双体工程船舶的设计提供可参考的依据。
作者：	鄢慧敏
专业：	船舶与海洋结构物设计制造
导师：	李培勇
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