船體結構強度直接計算中荷載平衡方法研究.pdf

1、由于船體結構和所受載荷的復雜性，對船體結構進行準確的強度分析計算一向是船體設計和檢驗的一個難題。傳統(tǒng)的方法是把船體看作一段梁，有著太大的近似性，且隨著新型船舶的出現，船體結構更加復雜，傳統(tǒng)方法的弊端已逐漸顯現出來。 隨著計算機軟硬件技術的發(fā)展，使得將船體的局部結構甚至是整艘船劃分為有限單元來進行分析成為可能，船體結構強度分析從此有了革命性的突破。世界各國的船級社都在尋找既先進科學又合理可靠的新的設計方法，因此船舶結構強度直接計算

2、法的應用曰趨廣泛。 有限元分析方法，通過有限元軟件建立有限元模型，根據各構件的實際受力狀況分別以膜、桿、板、殼和梁等單元來模擬，真實地表達出各個構件間受力狀況。通過大規(guī)模有限元軟件分析求解，可以求出各個主要構件的實際變形與應力結果。這種方法是目前船體強度分析最準確、最完善的方法，也是在理性結構設計中，最能精確預報結構對載荷響應的結構分析方法。 本文利用大型有限元計算軟件MSC．Patran和MSC．Nastran對一艘1

3、lOm江海直達散貨船進行全船結構強度有限元準靜態(tài)分析計算。貨物壓力按照CCS((散貨船船體結構強度直接計算指南(2003)》的規(guī)定計算；波浪載荷(舷外水壓力)采用CCS的“甲板大開口船舶彎扭組合分析程序系統(tǒng)(SCLOS)”進行近似直接計算；采用MSC．Patran和MSC．Nastran(Version2001r3)進行了直接計算；結構強度評估時，許用應力按照CCS《散貨船船體結構強度直接計算指南(2003)》選取。 波浪載荷在