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上层建筑一体化船型有效度与应力预报

闫小顺 刘飞 汤刚 梅国辉 骆伟

闫小顺, 刘飞, 汤刚, 等. 上层建筑一体化船型有效度与应力预报[J]. 中国舰船研究, 2020, 15(增刊): 1–6 doi: 10.19693/j.issn.1673-3185.01936
引用本文: 闫小顺, 刘飞, 汤刚, 等. 上层建筑一体化船型有效度与应力预报[J]. 中国舰船研究, 2020, 15(增刊): 1–6 doi: 10.19693/j.issn.1673-3185.01936
YAN X S, LIU F, TANG G, et al. Effectiveness and stress prediction of ship types with integral superstructure[J]. Chinese Journal of Ship Research, 2020, 15(增刊): 1–6 doi: 10.19693/j.issn.1673-3185.01936
Citation: YAN X S, LIU F, TANG G, et al. Effectiveness and stress prediction of ship types with integral superstructure[J]. Chinese Journal of Ship Research, 2020, 15(增刊): 1–6 doi: 10.19693/j.issn.1673-3185.01936

上层建筑一体化船型有效度与应力预报

doi: 10.19693/j.issn.1673-3185.01936
详细信息
    作者简介:

    闫小顺,男,1990年生,硕士,工程师。研究方向:船舶结构。E-mail:xsyan701@163.com

    刘飞,男,1980年生,博士,高级工程师。研究方向:船舶系统

    汤刚,男,1986年生,硕士,工程师。研究方向:船舶结构

    梅国辉,男,1974年生,硕士,高级工程师。研究方向:船舶结构

    通信作者:

    闫小顺

  • 中图分类号: U662.3; U661.43

Effectiveness and stress prediction of ship types with integral superstructure

  • 摘要:   目的  为快速准确地估算含上层建筑船型总纵弯曲应力,  方法  在前人研究的基础上,以某典型一体化上层建筑船型为对象,采用有限元数值仿真计算方法,对多种不同上层建筑的船舶进行有限元建模计算,结合3种定义方法计算上层建筑有效度,与采用常用的上层建筑有效度简化计算公式(英国劳氏规范经验公式、俄罗斯公式1、俄罗斯公式2)的结果进行对比。  结果  结果表明,这些简化计算公式在上层建筑中部区域附近的有效度预报值差别不大,与有限元值较为接近,但在远离中部区域时误差较大。而对不同长度、高度、厚度的有效度计算结果的对比表明,俄罗斯公式1计算得到的有效度与第3种定义方法的结果吻合度高,其与该定义方法结合后预报的应力值与有限元计算结果误差小。  结论  所提方法可作为一体化上层建筑船型船体梁弯曲应力的预报方法之一。
  • 图  1  有效度定义中各应力成分示意图

    Figure  1.  Stress components in the definition of effectiveness

    图  2  上层建筑视图

    Figure  2.  View of the superstructure

    图  3  有限元仿真模型

    Figure  3.  Finite element model

    图  4  有限元仿真弯曲正应力云图

    Figure  4.  Bending stress nephogram of FE modeling

    图  5  多种方法计算得到的不同长度上层建筑有效度对比(h1=2.5 m,板厚10 mm)

    Figure  5.  Effectiveness contrast of integrated supersturcture with different length calculated by multiple methods(h1=2.5 m,thickness of the plate is 10 mm)

    图  6  上层建筑长度相同时使用不同计算方法得到的有效度对比(l1=60 m)

    Figure  6.  Effectiveness contrast of integrated superstructure calculated by multiple methods(l1=60 m)

    图  7  上层建筑长度和高度相同时不同计算方法的有效度对比(l1=40 m,h1=2.5 m)

    Figure  7.  Effectiveness contrast of integrated superstructure calculated by multiple methods(l1=40 m,h1=2.5 m)

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出版历程
  • 收稿日期:  2020-04-27
  • 修回日期:  2020-07-12
  • 网络出版日期:  2020-12-10

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