基于CSR的VLCC船型設(shè)計與關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、國際船級社協(xié)會為了滿足工業(yè)、航運(yùn)界對“堅固、耐用”船舶的需求制定了散貨船和雙殼油船結(jié)構(gòu)共同規(guī)范，并于2006年4月1日起開始實施。雙殼油船結(jié)構(gòu)共同規(guī)范由英國勞氏船級社(LR)、美國船級社(ABS)和挪威船級社(DNV)聯(lián)合制定。本文以解讀、研究規(guī)范方法和增強(qiáng)規(guī)范的實用性為目的，以DSIC 298000 DWT VLCC為目標(biāo)船型，進(jìn)行規(guī)范的符合性計算與優(yōu)化設(shè)計，并就幾項關(guān)鍵技術(shù)做著重研究。論文的主要研究內(nèi)容包括以下幾方面： 船舶

2、艏、艉、貨艙區(qū)結(jié)構(gòu)的規(guī)范滿足性設(shè)計校核：包括船體梁總縱強(qiáng)度分析、屈曲強(qiáng)度分析、疲勞強(qiáng)度分析、極限強(qiáng)度分析、主要構(gòu)件的剖面模數(shù)和抗剪強(qiáng)度分析、局部強(qiáng)度分析、關(guān)于晃蕩和沖擊載荷的強(qiáng)度分析等。 由于CSR的強(qiáng)度要求而引起超大型油船結(jié)構(gòu)重量增加比例通常在5-7％，文中做了滿足CSR的VLCC設(shè)計鋼料增加比例分析；由于CSR對結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的要求更為嚴(yán)格，為控制鋼材重量，會在設(shè)計中考慮增加高強(qiáng)度鋼的使用，為此，文中研究了不同設(shè)計方案下高強(qiáng)度鋼比

3、例控制。 縱艙壁尺寸設(shè)計中發(fā)現(xiàn)，總縱抗剪和局部液壓載荷并非是決定縱艙壁尺寸的決定因素，局部剪切修正是決定縱艙壁尺寸的關(guān)鍵因素，文中對局部剪切修正的理論依據(jù)和影響效果做了深入的了解。 在構(gòu)件尺寸和形式的設(shè)計上更多的采用有限元分析來輔助設(shè)計是CSR油船規(guī)范的特點(diǎn)，本文詳盡研究了有限元分析的流程和理論背景。 對共同規(guī)范中的高級屈曲評估方法進(jìn)行了深入的研究，對高級屈曲方法中的幾何非線性、材料非彈性、初始撓度、焊接殘余應(yīng)力