小型油船气囊下水计算方法研究

发布时间：2025-04-18 03:22

　　船舶下水在整个造船过程中属于一个比较关键的环节,同时对船厂来说也是一个重要的生产节点。影响船舶下水的因素有很多,例如船型种类、造船区域、周围环境、下水水文条件、工艺水平等等。船舶下水的方式也有很多,按船舶下水原理可分为:重力式下水、漂浮式下水、机械化下水和气囊下水等四大类。随着船舶气囊下水技术的进一步发展,目前气囊下水的技术也相对成熟起来。本船采用气囊下水方式,在下水前首先进行实船重量重心及初稳性计算,根据计算结果对浮态进行调整,直到满足下水要求。而后进行下水过程计算,避免出现艉落及艏跌现象。在采用气囊下水方式时,还需要进行气囊布置计算及详细的船体结构强度分析,以保证下水的安全性及可行性。结构强度分析方法有很多种,有限元分析方法是经过理论及实践验证的比较成熟的强度分析方法,利用有限元原理进行强度计算的软件也有很多,各有各的优点及应用领域,其中ANSYS软件是应用非常广泛的有限元分析软件之一。本文首先对1000吨成品油船的下水的下水过程及气囊布置进行计算,然后应用有限元方法对1000吨油船气囊下水过程进行结构强度分析,使用的有限元分析软件为ANSYS软件。参照分析结果,可为此船采用气囊下水...

【文章页数】：77 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
引言
1 有限元法理论
    1.1 有限元法的历史及发展概况
    1.2 有限元在船舶行业的应用
    1.3 有限元理论基础
        1.3.1 有限元方法基本思想
        1.3.2 有限元法基本步骤
        1.3.3 收敛性
        1.3.4 平面问题的有限元方法
        1.3.5 单元刚度矩阵
        1.3.6 结构刚度矩阵
    1.4 船体结构的有限元模型
        1.4.1 加筋板格的模型化
        1.4.2 桁材的模型化
        1.4.3 船体模型的简化处理
    1.5 本章小结
2 下水前稳性计算及浮态调整
    2.1 概述
    2.2 稳性计算基本参数
        2.2.1 船型及船台参数
        2.2.2 静水力数值表
    2.3 实船重量重心计算
    2.4 空船状态浮态及稳性计算
    2.5 浮态调整
    2.6 计算调整浮态后船体重量重心
    2.7 调整浮态后初稳性计算
    2.8 本章小结
3 气囊布置与下水工艺要求
    3.1 概述
    3.2 气囊规格参数及性能
    3.3 气囊选择及承载力计算
        3.3.1 气囊数量计算
        3.3.2 气囊之间中心距计算
    3.4 气囊摩擦力及所需牵引力计算
        3.4.1 气囊摩擦力计算
        3.4.2 牵引力计算
    3.5 风力对船舶下水状态影响
    3.6 安全风险与防控
    3.7 本章小结
4 下水过程计算
    4.1 概述
    4.2 船舶下水阶段划分
    4.3 计算所需船台及船体参数
        4.3.1 船舶下水前船台条件
        4.3.2 邦戎曲线数值表
    4.4 计算结果
    4.5 本章小结
5 气囊下水过程中结构强度分析
    5.1 概述
    5.2 ANSYS软件简介
        5.2.1 ANSYS软件概述
        5.2.2 ANSYS软件主要功能
        5.2.3 ANSYS软件主要技术特点
    5.3 ANSYS软件基本使用
        5.3.1 ANSYS建模形式
        5.3.2 ANSYS模型的基本构成
        5.3.3 ANSYS分析基本流程
    5.4 本船建模基本信息
    5.5 船体模型建立准备
        5.5.1 建模范围及说明
        5.5.2 建模量纲
        5.5.3 材料特性
        5.5.4 结构优化及网格控制
    5.6 创建船体有限元模型
        5.6.1 主船体外板及甲板结构建模
        5.6.2 主船体槽型舱壁结构建模
        5.6.3 舭龙骨结构建模
    5.7 确定工况进行结构强度校核
        5.7.1 工况1：船舶静止于船台
        5.7.2 工况2：船舶艉浮
    5.8 本章小结
结论
参考文献
致谢



本文编号：4040444