一種提高散貨船載貨量的設(shè)計(jì)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種提高散貨船載貨量的設(shè)計(jì)方法，所述散貨船設(shè)計(jì)基于油船和散貨船共同結(jié)構(gòu)規(guī)范，其中所述均布載荷的計(jì)算以最大貨品密度算得底板需要承受的最大載荷應(yīng)力；所采用的有限元法為對(duì)整貨艙區(qū)進(jìn)行細(xì)網(wǎng)格有限元法分析。
【專利說明】[0001] 一種提高散貨船載貨量的設(shè)計(jì)方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002] 本發(fā)明涉及船舶領(lǐng)域，具體涉及一種對(duì)提高散貨船載貨量的設(shè)計(jì)方法。

【背景技術(shù)】
[0003] 隨著運(yùn)輸行業(yè)的日益壯大，對(duì)運(yùn)輸工具的要求也越來越嚴(yán)格，尤其對(duì)于船舶運(yùn)輸 的要求日益多樣化，要求散貨船既能裝載純散貨又能裝載非常規(guī)的重載貨物，但現(xiàn)有的散 貨船市場(chǎng)上無法滿足此類要求，另外，要滿足裝載重貨的同時(shí)，對(duì)船體結(jié)構(gòu)的要求要更加嚴(yán) 格，且重貨的裝載對(duì)船體的均勻分布載荷也存在一定的技術(shù)難點(diǎn)，按照傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路，增 加板厚來提高結(jié)構(gòu)強(qiáng)度以滿足上述要求，但單純的增強(qiáng)板厚，與要求得到較高的載貨量產(chǎn) 生矛盾。
[0004] 故，需要一種新的技術(shù)方案以解決上述問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 發(fā)明目的：針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題和不足，本發(fā)明的目的是提供一種提高 散貨船載貨量的設(shè)計(jì)方法，能有效提高散貨船的載貨量，使得散貨船具有多用途性能。
[0006] 技術(shù)方案：為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為一種提高散貨船載貨 量的設(shè)計(jì)方法，所述散貨船設(shè)計(jì)基于油船和散貨船共同結(jié)構(gòu)規(guī)范，其中所述均布載荷的計(jì) 算以最大貨品密度算得底板需要承受的最大載荷應(yīng)力；所采用的有限元法為對(duì)整貨艙區(qū)進(jìn) 行細(xì)網(wǎng)格有限元法分析。
[0007] 作為本發(fā)明進(jìn)一步的優(yōu)化，所述細(xì)網(wǎng)格有限元法中細(xì)網(wǎng)格按照肋骨間距乘以縱骨 間距進(jìn)行劃分。
[0008] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化，所述細(xì)網(wǎng)格劃分時(shí)，支撐構(gòu)件和加強(qiáng)筋保持點(diǎn)與線的 對(duì)接，在設(shè)置型材加強(qiáng)筋時(shí)，采用梁?jiǎn)卧獙?duì)接形式。
[0009] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化，其中所述設(shè)計(jì)方法的疲勞分析包括以下步驟：建立三 維有限元模型；處理邊界條件；進(jìn)行載荷計(jì)算；選取計(jì)算工況進(jìn)行計(jì)算；利用有限元軟件進(jìn) 行求解，并分析計(jì)算結(jié)果；對(duì)應(yīng)力較大區(qū)域進(jìn)行網(wǎng)格劃分，利用有限元軟件進(jìn)行求解并分析 結(jié)果；對(duì)個(gè)別應(yīng)力較大的點(diǎn)將其作為熱點(diǎn)進(jìn)行精細(xì)化，利用有限元軟件進(jìn)行熱點(diǎn)疲勞分析 求解。
[0010] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化，所述建立三維有限元模型采用凈尺度法，扣除船體各 構(gòu)件的腐蝕裕量。
[0011] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化，所述載荷計(jì)算采用等效設(shè)計(jì)波方法。
[0012] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化，所述網(wǎng)格大小為厚度乘以厚度的細(xì)網(wǎng)格。
[〇〇13] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化，所述疲勞分析步驟應(yīng)滿足以下條件： 1、選擇的熱點(diǎn)區(qū)域，為熱點(diǎn)左右2-3個(gè)肋位；
【權(quán)利要求】
1. 一種提高散貨船載貨量的設(shè)計(jì)方法，所述散貨船設(shè)計(jì)基于油船和散貨船共同結(jié)構(gòu)規(guī) 范，其特征在于：其中所述均布載荷的計(jì)算以最大貨品密度算得底板需要承受的最大載荷 應(yīng)力；所采用的有限元法為對(duì)整貨艙區(qū)進(jìn)行細(xì)網(wǎng)格有限元法分析。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高散貨船載貨量的設(shè)計(jì)方法，其特征在于：所述細(xì)網(wǎng) 格有限元法中細(xì)網(wǎng)格按照肋骨間距乘以縱骨間距進(jìn)行劃分。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種提高散貨船載貨量的設(shè)計(jì)方法，其特征在于：所述細(xì)網(wǎng) 格劃分時(shí)，支撐構(gòu)件和加強(qiáng)筋保持點(diǎn)與線的對(duì)接，在設(shè)置型材加強(qiáng)筋時(shí)，采用梁?jiǎn)卧獙?duì)接形 式。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高散貨船載貨量的設(shè)計(jì)方法，其特征在于：其中所述 設(shè)計(jì)方法的疲勞分析包括以下步驟：建立三維有限元模型；處理邊界條件；進(jìn)行載荷計(jì)算； 選取計(jì)算工況進(jìn)行計(jì)算；利用有限元軟件進(jìn)行求解，并分析計(jì)算結(jié)果；對(duì)應(yīng)力較大區(qū)域進(jìn) 行網(wǎng)格劃分，利用有限元軟件進(jìn)行求解并分析結(jié)果；對(duì)個(gè)別應(yīng)力較大的點(diǎn)將其作為熱點(diǎn)進(jìn) 行精細(xì)化，利用有限元軟件進(jìn)行熱點(diǎn)疲勞分析求解。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種提高散貨船載貨量的設(shè)計(jì)方法，其特征在于：所述建立 三維有限元模型采用凈尺度法，扣除船體各構(gòu)件的腐蝕余量。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種提高散貨船載貨量的設(shè)計(jì)方法，其特征在于：所述載荷 計(jì)算采用等效設(shè)計(jì)波方法。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種提高散貨船載貨量的設(shè)計(jì)方法，其特征在于：所述網(wǎng)格 為厚度乘以厚度的細(xì)網(wǎng)格。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種提高散貨船載貨量的設(shè)計(jì)方法，其特征在于：所述疲勞 分析步驟應(yīng)滿足以下條件： 選擇的熱點(diǎn)區(qū)域，為熱點(diǎn)左右2-3個(gè)肋位； 熱點(diǎn)區(qū)域的精細(xì)網(wǎng)格大小與其熱點(diǎn)區(qū)域的凈板厚比例為1。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種提高散貨船載貨量的設(shè)計(jì)方法，其特征在于：所述步驟 8. 2中凈板厚等于建造板厚-1/2的腐蝕板厚。
【文檔編號(hào)】G06F17/50GK104112037SQ201410269001
【公開日】2014年10月22日 申請(qǐng)日期:2014年6月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月17日
【發(fā)明者】孟勛, 孟成君, 張華 , 劉國慶, 黃春艷, 黃靜, 許春花, 何建軍, 游淑平, 趙亮亮 申請(qǐng)人:江蘇韓通船舶重工有限公司