40米級海事巡邏船船體結(jié)構(gòu)強度及振動性能分析.pdf

1、珠江流域河流眾多，水路交通運輸便利，有著優(yōu)越的內(nèi)河航運條件。特別是近年來，我國不斷的加強對內(nèi)河航道的建設(shè)，這使得珠江流域的航運事業(yè)日益繁盛，同時也給航道的海事監(jiān)管帶來了新的挑戰(zhàn)。目前航行于珠江流域內(nèi)的海事巡邏船大多已達到了使用年限,且噸位小航速低不足以滿足當(dāng)前的需要，因此迫切需要一批新型海事巡邏船以保障珠江流域航道的正常通航。本文以40米級海事巡邏船為研究對象，該船是為廣西海事局所設(shè)計的新型海事巡邏船。由于該船正處于設(shè)計階段，為了能夠更

2、為詳細(xì)及精確的校核其船體結(jié)構(gòu)強度，本文采用了有限元直接計算法對其進行結(jié)構(gòu)強度分析。同時該船在設(shè)計時為了達到持續(xù)性高速巡航的要求，采用了大功率主機和高轉(zhuǎn)速螺旋槳的設(shè)計，為了保證船上人員及設(shè)備的正常工作，對其進行振動性能預(yù)報也是不可或缺的。
　　本文首先應(yīng)用ANSYS軟件建立全船有限元模型，校核該船在不同工況下的總縱強度，通過分析可知該船船體各主要構(gòu)件的應(yīng)力均滿足相應(yīng)規(guī)范要求，且在各工況下的船體變形都不大，船體剛度是有保證的。接著在總

3、縱強度分析的基礎(chǔ)上，對該船進行屈曲強度有限元分析，得到船體中各縱向主要構(gòu)件的臨界屈曲安全因子，發(fā)現(xiàn)也滿足相應(yīng)規(guī)范要求。其次又對該船的固有頻率和振型進行了有限元分析，用有限元法計算結(jié)果與通過經(jīng)驗公式計算結(jié)果相比較以驗證模型計算結(jié)果的準(zhǔn)確性，并且還與船上主要激勵頻率進行了對比，結(jié)果表明該船滿足頻率儲備要求，不會發(fā)生全船共振現(xiàn)象。然后進一步對該船進行全船強迫振動響應(yīng)分析，結(jié)果表明該船的振動性能良好，不會發(fā)生嚴(yán)重的振動現(xiàn)象。最后考慮到建造成本的