船舶結(jié)構(gòu)強(qiáng)度課程設(shè)計(jì)之散貨船

1、船舶強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)成績(jī):姓名：潘睿班級(jí)：A13船舶4學(xué)號(hào)：130305401日期：2016/6/12目錄1船體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū) .12 船體結(jié)構(gòu)尺寸確定2.1 外板 42.2甲板 62.3 雙層底 72.4 舷側(cè)骨架 82.5 甲板骨架 93中剖面構(gòu)件尺寸匯總 114中剖面模數(shù)計(jì)算 125 總強(qiáng)度校核 156第二貨艙中剖面結(jié)構(gòu)圖 167參考文獻(xiàn) 17船體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)1按CCS頒布的鋼質(zhì)海船入級(jí)與建造規(guī)范（2006年）設(shè)計(jì)下述船舶的船 中剖面結(jié)構(gòu)船 型：雙甲板尾機(jī)型散貨船主尺度：船長(zhǎng) L=110m船 寬 B=15.0m型深 D=9.0m吃水 d=6.5m方型系數(shù)6=0.707該船的縱中剖

2、面草圖見(jiàn)圖 111圖1縱中剖面草圖2與設(shè)計(jì)有關(guān)的條件該船主要裝運(yùn)谷物、糧食等散貨。 上甲板艙口兩側(cè)及貨艙船底采用縱骨架式結(jié)構(gòu)，其余采用橫骨架式。甲板間高：H=3m縱骨間距：自 9#131 # 肋位，s=700mm;其余s=600mm 雙層底高：第一貨艙 h=2.2m;其余H=1.3m艙口寬度：b=8m艙口長(zhǎng)度：按說(shuō)明選取最大靜水彎矩（壓載出港）：Ms=13876t.m船容系數(shù)：n =1.51m3/t （即裝載率 r =1/1.51=0.66 t/m 3） 上甲板貨物計(jì)算載荷 p=1.3t/m 2要求設(shè)計(jì)第二貨艙中的橫剖面結(jié)構(gòu)。該橫剖面草圖見(jiàn)圖2。設(shè)計(jì)甲板骨架若需支柱時(shí)，規(guī)定在貨艙內(nèi)只設(shè)在中心線

3、上，如圖3所示。推薦縱骨間距為 600mm或700mm。圈2第二貨蜃橫剖而草國(guó)圖3甲板骨架吏柱位置圖3提交作業(yè)a）船體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)。b）用1: 50的比例繪出設(shè)計(jì)橫剖面的結(jié)構(gòu)圖。計(jì)算書(shū)包括：（a）對(duì)設(shè)計(jì)船特征（船型、主尺度、結(jié)構(gòu)形式等）的概述，設(shè)計(jì)所根據(jù) 的規(guī)范版本的說(shuō)明等；（b）按船底、船側(cè)、甲板的次序，分別寫(xiě)出確定每一構(gòu)件尺寸的具 體過(guò)程，并明確標(biāo)出所選用的尺寸。注意事項(xiàng)：計(jì)算書(shū)應(yīng)簡(jiǎn)明、清晰、便于檢查。結(jié)構(gòu)圖應(yīng)符合船舶制圖規(guī)定，圖上所標(biāo)構(gòu) 件尺寸應(yīng)與計(jì)算書(shū)中所選用尺寸一致。4貨艙設(shè)計(jì)方案該設(shè)計(jì)可采用下述兩種方案之一：（1）第一貨艙：艙口從 108 #124 #肋位，艙口長(zhǎng)l=11.2m

4、第二貨艙：艙口從 77#93#肋位，艙口長(zhǎng)l=11.2m 第三貨艙：艙口從 43#59#肋位，艙口長(zhǎng)l=11.2m 骨架采用常規(guī)結(jié)構(gòu)形式。（2）第一貨艙：艙口從 106 #124 #肋位，艙口長(zhǎng)l=12.6m 第二貨艙：艙口從 70#94#肋位，艙口長(zhǎng)l=16.8m 第三貨艙：艙口從 38#59#肋位，艙口長(zhǎng)l=14.7m 骨架采用懸臂梁結(jié)構(gòu)形式。5設(shè)計(jì)參考書(shū)目1 鋼質(zhì)海船入級(jí)與建造規(guī)范（2006年）中國(guó)船級(jí)社2船舶設(shè)計(jì)手冊(cè)（結(jié)構(gòu)分冊(cè)）國(guó)防工業(yè)出版社3船體強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（王杰德等主編）國(guó)防工業(yè)出版社1995年出版4船舶計(jì)算結(jié)構(gòu)力學(xué)（聶武等主編）哈工大學(xué)出版社2000年出版6船體結(jié)構(gòu)尺寸確定樣例

5、2船體結(jié)構(gòu)尺寸確定1.外板1.1船底外板1.1.1船底為縱骨架式，船中0.4L區(qū)域內(nèi)的船底板厚度t應(yīng)不小于按下列兩式計(jì)算所得之值：右=0.054s f b（L"i+170）mm= 0.054 漢 0.7 匯 1.0 漢（99+170）= 10.17mmt2 =6.4s f b & dmm=6.4況0.7匯1.0匯 V65= 11.42mm式中：s 縱骨間距，0.7m；d 吃水，6.5m;L 1=L, L 為船長(zhǎng) 99.0m；fb - JFb 取 Fb R.O規(guī)范（2.3.1.3 ）船底外板?。簍=15mm規(guī)范（2.3.1.5 ）主尺度&數(shù)據(jù)船長(zhǎng)L=110m110.00

6、船寬 B=15.0m15.00型深D=9.0m9.00吃水d=6.5m6.50方型系數(shù)Cb=0.7070.707Fb=11.00Fd=11.00自 9#131# 肋位，s=0.7m0.70水密隔壁扶強(qiáng)材s0.60舭部半徑r=2100mm2100.00材料系數(shù)Kl=11.00f=11.00縱骨=2.8m2.80主肋骨=3.5m3.50艙口縱桁=8m8.00水密隔壁扶強(qiáng)材=2.1m2.40b=7.5m7.50頂邊倉(cāng)hi2.00頂邊倉(cāng)bi3.50頂邊倉(cāng)h3.481.外板3工嚴(yán)C = 10 75 1 iw J8.13規(guī)范 2.2.3.10_»1.30規(guī)范 6.2.2.1St = 0.0016

7、 1+0.50.68規(guī)范 1.2.8.1Jt3 = «m(0 5 C_0.36 /)2.34規(guī)范 2.3.4.2(1)船舯0.4L區(qū)域內(nèi)的船底板厚度f(wàn)1 = 0-0431(1 + 239)10.23規(guī)范 2.3.1.3f3=5jfa7(tf + 10.95規(guī)范 2.3.1.3實(shí)取t=11mm 離船端0.075L區(qū)域內(nèi)的船底板厚度f(wàn)=(0JW35£+O10.02規(guī)范 2.3.1.4實(shí)取t=11mm(3)平板龍骨&=Kffl +3_5L1285.00規(guī)范 2.3.2.1Z=+2.012.95規(guī)范 2.3.2.2實(shí)取 t=1500mm< 13mm舭列板= 0-043

8、1(1 + 23ft10.23規(guī)范 2.3.3.1t7=5jfa7(tf + 10.95規(guī)范 2.3.3.1lfi5X£12.73規(guī)范 2.3.3.2實(shí)取t=13mm(5)船舯部0.4L區(qū)域內(nèi)的縱骨架式舷側(cè)外板厚度D/2以上的舷側(cè)外板厚度9.24規(guī)范 2.3.4.3£3 - 4J21 詐 4 為8.74規(guī)范 2.3.4.3*3 =10.49規(guī)范 8.3.2.1實(shí)取t=13mmD/4以下的舷側(cè)外板厚度9.24規(guī)范 2.3.4.3f3=5jli7(tf + 10.56規(guī)范 2.3.4.3*3 =10.49規(guī)范 8.3.2.1實(shí)取t=13mm 離船端0.075L區(qū)域內(nèi)的舷側(cè)外板厚

9、度t-(0JB5L +0底10.02規(guī)范 2.3.4.4實(shí)取t=13mm(7)舷頂列板1350.00規(guī)范 2.3.5.1t1 = fl_06j(Z+110)9.24規(guī)范 2.3.5.38.57規(guī)范 2.3.5.3實(shí)取 t=1500mm< 14mm(8)艏樓舷側(cè)外板t-(Q.02XL +5_S)8.73規(guī)范 2.17.4.2實(shí)取t=10mm(9)艉樓舷側(cè)外板t-(0-G25L +$)舟7.89規(guī)范 2.17.4.2實(shí)取t=10mm2.甲板(1)船舯部0.4L區(qū)域內(nèi)開(kāi)口線以外強(qiáng)力甲板厚度9.24規(guī)范 2.4.2.1f3=O_»i 7+758.57規(guī)范 2.4.2.1實(shí)取t=15mm

10、船舯部0.4L區(qū)域內(nèi)開(kāi)口線以內(nèi)強(qiáng)力甲板厚度8.57規(guī)范 2.4.2.2實(shí)取t=15mm 離船端0.075L區(qū)域內(nèi)的強(qiáng)力甲板厚度8.57規(guī)范 2.4.2.2實(shí)取t=15mm船舯部0.4L區(qū)域內(nèi)的甲板邊板£i = 6JSZ+5W1248.00規(guī)范 2.4.3.1E -15.00規(guī)范 2.4.3.1實(shí)取 t=1500mnX 16mm艏樓甲板板t-(0-02L +麗)捷8.34規(guī)范 2.7.5.5實(shí)取t=14mm艉樓甲板板t-(0_025L +5)7.89規(guī)范 2.7.5.4實(shí)取t=14mm3.雙層底(1)中桁材948.00規(guī)范 2.6.2.10J0O77 垢 +411.30規(guī)范 2.6.2

11、.29.30規(guī)范 2.6.2.2實(shí)取：船中0.4L區(qū)域內(nèi)1300mM 12mm0.75L 區(qū)域內(nèi) 1300mrK 10mm(2)旁桁材/=0_00778.30規(guī)范 2.6.10.1實(shí)取t=10mm(4)實(shí)肋板及垂直加強(qiáng)筋00779.13規(guī)范 2.6.11.2t2 = 0_(»7 ,17.64規(guī)范 2.6.11.2實(shí)?。簩?shí)肋板t=10mm,垂直加強(qiáng)筋10mm< 150mm(5)內(nèi)底板船中 0.4L 區(qū)域內(nèi) = 0 041+51+ 2 110.00規(guī)范 2.6.13.1實(shí)取t=10mm機(jī)艙區(qū)域t| = 0JB5L +«10.85規(guī)范 2.6.13.1實(shí)取t=11mm(6)

12、船底縱骨外底縱骨盼：H(泌+小廣498.43規(guī)范 2.6.12.2實(shí)取 HP270X 55X 12 W=556.1cm3內(nèi)底縱骨W=9423.67規(guī)范 2.6.12.2實(shí)取 HP240X 54X 14 W=471.6cm3(7)底邊倉(cāng)斜板厚度t-12.00規(guī)范 2.6.13.2實(shí)取t=12mm(8)斜板縱骨IF = O_«5W；423.67規(guī)范 8.5.3.1實(shí)取 HP240X 54X 14 W=471.6cm34.舷側(cè)骨架(1)主肋骨0血£2 +4.17規(guī)范 2.7.2.11232.16規(guī)范 2.7.2.1/ = 3-2ff72600.25規(guī)范 2.7.2.7實(shí)取 HP2

13、00X 44X 10 W=269.0cm3 I=4851cm45.甲板骨架(1)計(jì)算壓頭2 扇卩2如L D-dj1.24規(guī)范 2.8.1.1(2)露天強(qiáng)力甲板縱骨85.78規(guī)范 2.8.5.1A > 22_fiL/(1780 -L)1.49規(guī)范 2.8.5.1實(shí)取 HP270X 55X 12 W=556.1cm3(3)艙口甲板縱桁4179.84規(guī)范 2.8.8.1Z = 2j6»T86940.67規(guī)范 2.8.8.1實(shí)取丄處75016x280W=5342cm3 I=334662cm4(4)頂邊艙斜板7.72規(guī)范 8.6.2.1r=i2s8.40規(guī)范 8.6.2.1實(shí)取t=13m

14、m(5)頂邊艙斜板縱骨191.09規(guī)范 8.6.3.1實(shí)取 HP240X 54X 14 W=471.6cm3水密隔壁6.98規(guī)范 8.6.6.1t=12i7.20規(guī)范 8.6.6.1實(shí)取t=7mm(7)水密隔壁扶強(qiáng)材fF = lft3A/1163.79規(guī)范866.2實(shí)取 HP180X 40X 9 W=199.7cm3(8)非水密隔壁扶強(qiáng)材81.90規(guī)范 8.6.7.2實(shí)取 HP140X 33X 7 W=97.5cm3中剖面構(gòu)件尺寸匯總構(gòu)件名稱構(gòu)件尺寸外板船底板11mm平板龍骨1500mrK 13mm舭列板13mm舷側(cè)外板t=13mm（距基線D/2以上）t=13mm（距基線D/4以下）t=12m

15、m距基線D/4以上和D/2以下）舷頂列板1500mrK 14mm甲板強(qiáng)力甲板15mm下層甲板14mm甲板邊板1500mrK 16mm艙口甲板縱桁丄 12x750雙層底中桁材船中0.4L區(qū)域內(nèi)1300mrW 12mm0.75L 區(qū)域內(nèi) 1300mm< 10mm旁桁材1000mrK 10mm船底縱骨HP270X 55X 12內(nèi)底縱骨HP240X 54X 14內(nèi)底板10mm加強(qiáng)筋10mm舷側(cè)骨架主肋骨HP200X 44 x 10甲板骨架露天強(qiáng)力甲板縱骨HP270X 55X 12頂邊艙斜板13mm頂邊艙縱骨HP240X 54X 14底邊艙斜板12mm底邊艙斜板縱骨HP240X 54X 14水密隔

16、壁7mm水密隔壁扶強(qiáng)材HP18X 40 X 9非水密隔壁扶強(qiáng)材HP14X 33 X 7中剖面模數(shù)計(jì)算編號(hào)構(gòu)件名稱構(gòu)件尺寸(cm)2A (cm)距離(cm)件數(shù)靜矩(cm)慣性矩(cm4)I X(每件自身慣性矩)(cm4)i (自身慣性矩之和)(cm4)1甲板邊板1.61502409001216,000.00194,400,000.0002主甲板1.52003009001270,000.00243,000,000.0003甲板縱桁丄1.2*75/1.6*28134.8862.51116,265.00100,278,562.5086073.174甲板縱骨HP27*5.5*1.2175.288914

17、156,174.48139,151,461.6827410965下層甲板1.43504906001294,000.00176,400,000.0006下層甲板縱桁丄1.2*75/1.6*28134.8562.5175,825.0042,651,562.5086073.177下層甲板縱骨HP24*5.4*1.4174.25914102,952.2060,844,750.2027410968頂邊倉(cāng)斜板1.3373.5485.55487.51236,705.63115,393,992.199頂邊倉(cāng)斜板縱 骨HP24*5.4*1.443.55551123,996.0513,221,823.552742

18、74頂邊倉(cāng)斜板縱 骨HP24*5.4*1.443.55518.2122,567.6111,694,535.50274274頂邊倉(cāng)斜板縱 骨HP24*5.4*1.443.55485.5121,143.5310,265,181.39274274頂邊倉(cāng)斜板縱 骨HP24*5.4*1.443.55452.7119,715.098,925,018.98274274頂邊倉(cāng)斜板縱 骨HP24*5.4*1.443.55419.9118,286.657,678,562.2427427410底邊倉(cāng)斜板1.2312.4374.88230186,222.4019,831,152.0011底邊倉(cāng)斜板縱 骨HP24*5.

19、4*1.443.55290.5112,651.283,675,195.3925422542底邊倉(cāng)斜板縱 骨HP24*5.4*1.443.55245.7110,700.242,629,047.7425422542底邊倉(cāng)斜板縱 骨HP24*5.4*1.443.55200.918,749.201,757,713.2825422542底邊倉(cāng)斜板縱 骨HP24*5.4*1.443.55156.116,798.161,061,192.002542254212內(nèi)底板1490490130163,700.008,281,000.0013內(nèi)底板縱骨HP24*5.4*1.4217.75290.5563,256.38

20、18,375,976.9425421271014中底桁1.213015665110,140.00659,100.0015旁底桁113026065216,900.001,098,500.0016外底板縱骨HP27*5.5*1.2262.922.666699.371,860.3232651959017舭部外板縱骨HP27*5.5*1.243.8220.51898.3118,415.3625422542舭部外板縱骨HP27*5.5*1.243.8246.412,033.2594,342.7125422542舭部外板縱骨HP27*5.5*1.243.8290.213,952.56356,521.272

21、5422542舭部外板縱骨HP27*5.5*1.243.8214616,397.72934,067.122542254218舷側(cè)縱骨HP27*5.5*1.243.8221019,202.201,932,462.0025422542舷側(cè)縱骨HP27*5.5*1.243.82280112,269.603,435,488.002542254219舷側(cè)縱骨HP24*5.4*1.443.55460120,033.009,215,180.00274274舷側(cè)縱骨HP24*5.4*1.443.55530123,081.5012,233,195.0027427420舷頂列板1.41502108251173,250.00142,931,250.0021舷側(cè)外板1.32002606501169,000.00109,850,000.00舷側(cè)外板1.32002604501117,000.0052,650,000.0022舷側(cè)外板1.3120156290145,240.0013