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船体结构强度直接计算中荷载平衡方法研究
| 论文题名： | 船体结构强度直接计算中荷载平衡方法研究 |
| 关键词： | 直接计算;结构强度;有限元法;载荷调平;船体结构 |
| 摘要： | 由于船体结构和所受载荷的复杂性，对船体结构进行准确的强度分析计算一向是船体设计和检验的一个难题。传统的方法是把船体看作一段梁，有着太大的近似性，且随着新型船舶的出现，船体结构更加复杂，传统方法的弊端已逐渐显现出来。 随着计算机软硬件技术的发展，使得将船体的局部结构甚至是整艘船划分为有限单元来进行分析成为可能，船体结构强度分析从此有了革命性的突破。世界各国的船级社都在寻找既先进科学又合理可靠的新的设计方法，因此船舶结构强度直接计算法的应用曰趋广泛。 有限元分析方法，通过有限元软件建立有限元模型，根据各构件的实际受力状况分别以膜、杆、板、壳和梁等单元来模拟，真实地表达出各个构件间受力状况。通过大规模有限元软件分析求解，可以求出各个主要构件的实际变形与应力结果。这种方法是目前船体强度分析最准确、最完善的方法，也是在理性结构设计中，最能精确预报结构对载荷响应的结构分析方法。 本文利用大型有限元计算软件MSC．Patran和MSC．Nastran对一艘1lOm江海直达散货船进行全船结构强度有限元准静态分析计算。货物压力按照CCS((散货船船体结构强度直接计算指南(2003)》的规定计算；波浪载荷(舷外水压力)采用CCS的“甲板大开口船舶弯扭组合分析程序系统(SCLOS)”进行近似直接计算；采用MSC．Patran和MSC．Nastran(Version2001r3)进行了直接计算；结构强度评估时，许用应力按照CCS《散货船船体结构强度直接计算指南(2003)》选取。 波浪载荷在船舶结构设计中是十分重要的。它的正确计算以及与船体重力的平衡水平是保证整船准静态分析获得正确结果的关键。本文研究了船体结构直接计算过程中载荷平衡的初步调整方法和较精确调整方法，并比较分析了这两种调整方法所得到的计算结果。 |
| 作者： | 张延辉 |
| 专业： | 工程力学 |
| 导师： | 张少雄 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2006 |
| 正文语种： | 中文 |
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