雙殼散貨船強(qiáng)度評(píng)估及結(jié)構(gòu)重量?jī)?yōu)化.pdf

1、散貨船的舷側(cè)結(jié)構(gòu)是整個(gè)船體結(jié)構(gòu)中最薄弱的環(huán)節(jié)之一，目前絕大多數(shù)散貨船為單殼結(jié)構(gòu)，根據(jù)多年的散貨船事故統(tǒng)計(jì)顯示，在艙口蓋、管系、甲板、舷側(cè)外板、船底結(jié)構(gòu)等諸多損傷中，單殼散貨船的舷側(cè)外板事故率是最高的。為了有效解決散貨船船體結(jié)構(gòu)和營(yíng)運(yùn)過(guò)程中出現(xiàn)的這些問(wèn)題，提高散貨船，尤其是高齡散貨船的使用安全性，散貨船的雙殼化日漸提上了國(guó)際海事界的議事日程。本文以一艘散貨船為例，運(yùn)用剪力流法計(jì)算了單雙殼兩種結(jié)構(gòu)形式下船舶的剪應(yīng)力，結(jié)果顯示，采用雙舷側(cè)結(jié)構(gòu)

2、可以大幅度減小舷側(cè)板、頂邊艙、底邊艙部分的剪應(yīng)力。對(duì)于其它部分，雙舷側(cè)形式下的剪應(yīng)力相對(duì)于單舷側(cè)結(jié)構(gòu)也有所減少，但幅度不大。 雙殼概念的引入給散貨船在結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和使用維護(hù)等方面無(wú)疑帶來(lái)了很多好處，但雙殼的引入將在一定程度上增加船體的結(jié)構(gòu)重量，并且減少了部分裝載空間。因此有必要對(duì)船體構(gòu)件進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，以減小結(jié)構(gòu)重量，同時(shí)彌補(bǔ)艙容的損失。本文采用進(jìn)化算法，對(duì)一些縱向構(gòu)件、橫向框架結(jié)構(gòu)以及船中區(qū)域的槽形橫艙壁進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)。結(jié)果表明，經(jīng)