结构设计及强度校核

专业综合训练任务 书 关于书的成语关于读书的排比句社区图书漂流公约怎么写关于读书的小报汉书pdf ：49.9米150吨冷藏船结构设计及总纵强度计算一、综合训练目的1、通过综合训练，进一步巩固所学基础知识，培养学生分析解决实际工程问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 的能力，掌握静水力曲线的计算与绘制方法。2、通过综合训练，培养学生耐心细致的工作作风和重视实践的思想。3、为后续课程的学习和走上工作岗位打下良好的基础。二、综合训练任务1.150吨冷藏船结构设计，提供主要构件的计算书。2.参考该船图纸和相关静水力资料、邦戎曲线图，按照《钢质内河船舶建造规范》的要求进行总纵强度计算，提供总纵强度计算书。3.参考资料：1)中国船级社.钢质海船入级与建造规范20092)王杰德等.船体强度与结构设计北京：国防工业出版社，19953)聂武等.船舶计算结构力学哈尔滨：哈尔滨工程大学出版社，2000三、要求：1、专业综合训练学分重，应予以足够重视；2、计算书格式要符合要求；如船体结构设计计算书应包括：（a）对设计船特征（船型、主尺度、结构形式等）的概述，设计所根据的规范版本的说明等；（b）应按船底、船侧、甲板的次序，分别写出确定每一构件尺寸的具体过程，并明确标出所选用的尺寸。（c）计算书应简明、清晰、便于检查。3、强度计算：a)按第一、二章的要求和相关表格做，如静水平衡计算，静水弯矩计算等；b)波浪弯矩等可按规范估算；c)相关表格用计算器计算，表格绘制于“课程设计”本上注意：请班长到教材室领取课程设计的本子和资料袋（档案袋），各位同学认真填写资料袋封面。4、专业综合训练总结：300~500字。四、组织方式和辅导 计划 项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载 ：1、参考资料：a)船体强度与结构设计教材b)某船的构件设计书c)某船的总纵强度计算书d)《钢质内河船舶建造规范》，最好2009版2、辅导答疑地点：等学校安排。五、考核方式和成绩评定：1、平时考核成绩：参考个人进度。2、须经老师验收合格，故应提前一周交资料，不合格的则需回去修改。3、第18周星期三下午4：00前必须交资料，资料目录见第2页。4、一旦发现打印、复印、数据格式完全相同等抄袭现象，均按规定以不及格计。5、成绩由指导教师根据学生完成质量以及学生的工作态度与表现综合评定，分为优、良、中、及格、不及格五个等级。六、设计进度安排：1、有详细辅导计划，但具体进度可根据个人情况可以自己定。附录：档案袋内资料前2页如下1专业综合训练49.9米150吨冷藏船结构设计及总纵强度计算学院：武汉船舶职业技术学院专业：船舶工程班级：10315指导教师：学生姓名：学号：_________起迄日期：___________2目录1、专业综合训练任务书…………………………………………...………...12、150吨冷藏船主要构件计算书…………………………...………...？2.0说明………………………...………………………...………………….2.1外板………………………...……………………….…………………...2.2甲板………………………...………………………...…………………….2.3双层底………………………...………………………………………...2.4舷侧骨架………………………...………………………………………...2.5甲板骨架………………………...………………………………………...2.6支柱………………………...………………………...…………………….2.7舷墙设计（可以不做）………………………...………………………...2.8总强度校核………………………...………………………...………………..3、150吨冷藏船空载（或满载）总纵强度计算书……………………………………...3.1前言………………………...………………………...………………………...3.2总纵弯曲外力计算………………………...………………………………...3.3船体扭转外力计算（忽略不做）………………………...………………...3.4船体总强度校核（忽略扭转）………………………...…………………...3.5变形校核（忽略不做）………………………...………………………...3.6屈曲强度校核………………………...………………………...…………3.7结论………………………...………………………...…………………...4.参考文献………………………...………………………...………………………...5.专业综合训练总结说明：此2页可打印后再填。3150t冷藏船结构设计一、说明1.1本船主要工作于A级航区的内河小型货船，结构按《钢质内河船舶建造规范》（2009）简称《内规》要求进行设计。1.2结构形式本船采用局部双层底横骨架式，舷侧部分采用肋骨交替骨架，并设有舷侧纵桁，其他部分用普通肋骨，甲板采用单甲板横骨架式。1.3结构 材料 关于××同志的政审材料调查表环保先进个人材料国家普通话测试材料农民专业合作社注销四查四问剖析材料 全船结构采用一般强度船用结构钢，即ZCA钢，σ=235Mpa。31.5主尺度总长Loa=49.9m计算船长L=45.00m设计吃水T=2.80m最大吃水T=3.10m型宽B=8.50m型深D=4.00m设计排水量D=598t最大排水量D=684t12肋骨间距s=0.55mB/D=2.15L/D=11.25二、外板设计2.1船底板船舶中部底板厚度t应不小于按2.3.2.1计算所得之值t=ɑ（αL+βs+γ）a航区系数，A级航区取ɑ=1，α=0.076,β=4.5γ=－0.4t1=1×（0.076×45+4.5×0.55－0.4）=5.5mm实取t1=8mm4船底板t2=4.8sdr取s=0.55md=2.8mr=1.25m得t2=4.8×0.55×2.81.25=5.3mm实取t2=8mm2.2平板龙骨按《内规》平板龙骨宽度应部小于0.1B，船中部平板龙骨应按船底厚度增加1mm。b≥0.1B=0.1×8500mm=850mm实取t=9mmb=1000mm2.3舭列板按《内规》舭列板厚度应按船中部船底厚度增加0.5mm，实取t=9mm。2.4舷侧外板按《内规》2.3.4.1船中部及过渡区域舷侧外板厚度应不小于船底板厚度的0.9倍。实取t=8mm.2.5舷侧顶板按《内规》2.3.5舷侧顶板厚度应比舷侧外板厚度增加1mm，宽度不小于0.1D.b=0.1D=0.1×4000mm=400mm实取b=400mm，t=9mm三、甲板3.1强力甲板按《内规》2.4.1.1实取t=8mm3.2船中部甲板边板按《内规》2.4.1.35实取t=9mm,b=850mm.四、双层底按《内规》2.6.1取双底高h=800mm，每3档肋位设一实肋板，不设实肋板的部位设组合肋板，肋距s=0.55m0.55×3=1.65m<2.5m满足要求4.1中桁材和旁桁材该船中部平板龙骨厚度t=9mm按《内规》2.6.4取中桁材厚度t=mmh/t=900/8=112.5设置垂直扶强材按《内规》2.6.2.3扶强材宽度为厚度的8倍，故采用扁钢8×70为扶强材。按《内规》2.6.5取旁桁材与船底板同厚t=8mm4.2实肋板和水密肋板按《内规》2.6.2.3实肋板厚度与所在部位的船底板厚度相同，取t=8mm。水密肋板与实肋板高度比为800/8=100设置加强筋,其间距应不小于双层底高度，实取800mm，采用8×70为加强筋。4.3内底板按《内规》2.3.9取内底板t=8mm本船内底板计算水柱按规范规定为h=3.1m4.4组合肋板按《内规》2.6.6组合板的船底骨材剖面模数应B不小于按下式计算所得值w3.8sdrl2本船航行于A级航区，取r=1.25m，s=0.55m，d=2.8m，l=2.4m得W=3.8×0.55×（2.8+1.25）×2.42=48.75cm36实取该船舶底骨材为不等边角钢L100×63×6（查表）其连带板在内底剖面模数w=54.6015cm3＞48.75cm3内底骨材的剖面模数应不小于船底骨材的0.85倍48.75×0.85=41.44cm3实取船内底骨材为不等边角钢L100×63×6其连带板在内的剖面模数W=54.6015cm3>41.44cm3(满足要求)五、舷侧骨架5.1强肋骨按《内规》2.7.3.1强肋骨剖面模数W应不小于按下列计算所得之值wKs(dr)l2（cm3）取K=4，s=1.65m，d=2.8m，r=1.25m，l=2.5m得w=4×1.65×（2.8+1.25）×2.52=167.06cm3实取⊥1020081205.2普通肋骨按《内规》2.7.2.1普通肋骨剖面模数W应不小于按下列计算所得之值wKs(dr)l2（cm3）取K=4.9，s=0.55m，d=2.8m，r=1.25m，l=2.5m得w=4.9×0.55×（2.8+1.25）×2.52=68.21cm3实取L=100×63×6查表符合要求5.3舷侧纵桁按《内规》2.7.4.1舷侧纵桁与强肋骨剖面尺寸相同，实取⊥102008120六、甲板骨架76.1普通甲板横梁按《内规》2.8.1.1横梁的剖面模数w应不小于按下式计算所得之值。w=5cshl3（cm3）按强力板A级航区取c=1.45，s=0.55m，h=0.5m，l=2.6m得W=5×1.45×0.55×0.5×2.62=13.478cm3按《内规》，强力甲板横梁的剖面惯性矩I应不小于按下式计算所得值：I=3wl=3×13.478×6=105.13cm4实取L=100×63×6查表符合要求6.2甲板纵桁按《内规》2.8.3横骨式的甲板纵桁剖面模数W应不小于按式中计算所得值W=kcbhl2（cm3）取强力甲板k=0.03L+4.8=0.03×45+4.8=6.15c=1.45b=1.6h=0.5mc=3.3代入得W=6.15×1.45×1.6×0.5×3.32=77.69cm3按《内规》甲板纵桁的剖面惯性矩I应不小于下式计算所得值I=2.75wl（cm4）=2.75×77.69×3.3=705.04cm4试取⊥1020081206.3甲板强横梁按《内规》强横梁的剖面尺寸取与甲板纵桁相同实取⊥10200812086.4舱口围板按《内规》2.4.8.4.1取舱口围板板厚为t=8mm，高度h=600mm6.4支柱按《内规》2.11.2支柱的剖面尺寸Φ1338型材的剖面模数与惯矩的计算表构件名称构件尺寸构件剖面积距参考轴静矩惯矩（cm4）自身惯性（mm）（cm2）（cm）（cm3）矩（cm4）带板8×550440000面板8×1209.620.8199.684153.3440腹板10×2002010.42082163.2666.67总和A=73.6B=407.C=6983.21468e=5.54cmI=4724.31cm4150t冷藏船强度校核一静水剪力与静水弯矩1主要数据船长L=45.00m站距L4.50m密度1.00t/m3重力加速度g9.80m/s22原始资料（1）全船重量重心汇总表9（2）静水力曲线图（3）邦戎曲线图3满载到港状态下的有关数据总重量W=5630kN浮心纵向坐标x1.61mb重心纵向坐标x1.16mg水线面面积A=288m2平均吃水d2.72mm纵稳心半径R=65.5m漂心纵向坐标x2.21mf4第一次近似计算xxL艏吃水ddgbx2.81mf1mR2fxxL艉吃水ddgbx2.61ma1mR2f浮力B5618.34kN1浮心坐标x1.212mb15第二次近似计算WBxxL艏吃水dd1gb1x2.88mf2f1•g•AR2fWBxxL艉吃水dd1gb1x2.56ma2a1•g•AR2f浮力B5629.37kN1浮心坐标x1.151mb110WB56305629.37精度检查20.011%0.1%W5630xx1.161.15gb20.022%0.1%L456静水剪力N及弯矩M计算（见附表）ss二静波浪剪力N及弯矩M计算ww按《内规》2.2.4.3及2.2.4.5、2.2.4.6有关规定得：M•K•KL2BkN•mWMhcb式中：K——中拱波浪弯矩系数，K836.95L0.045L2103hhK——修正系数，K0.4040.612C0.116C2cbcbbb——航区波高修正系数，A级航区：=1.0；B级航区：=0.45；MMMC级航区：=0.07MF•KKLBkNWF12式中：K——系数，K14237.55L0.1L210311K——系数，K0.50.5C22b——航区波高修正系数，A级航区：=1.0；B级航区：=0.45；FFFC级航区：=0.07FM=3758.89kN•mN=477.44kNww根据其分布规律得35号肋位处M=3758.89kN•mN=217.50kNww三总纵强度校核计算剖面选取船中附近有货舱口的35#肋位1参考图纸和计算书（1）150t冷藏船基本结构图（2）150t冷藏船中横剖面图11（3）150t冷藏船肋骨型线图（4）弯矩和剪力计算书2计算载荷计算弯矩M=11572.7kN•m计算剪力N=380.22kN3船体材料计算剖面的所有构件均采用低碳钢，屈服极限235.2N/mm2Y4许用应力（1）总纵弯曲许用应力0.5Y（2）总纵弯曲与板架局部弯曲合成应力的许用应力：在板架跨中0.6512Y在横舱壁处12Y（3）许用剪应力0.35Y5总纵弯曲正应力至静距总纵弯曲应构件尺基惯性矩距中和轴编构件名剖面积Az自身惯力寸A线cm2m2距离号称A（cm2）（cm2m性(N/mm2)（mm）距Z'(m)）i离Z平板龙19×42538.25-----1.57-26.33骨2船底板8×2700216-----1.57-26.333内底板8×41003280.8265.0214.140-0.77-12.911208240.44舭列板9×1670150.371.3933.9110.42-1.09-18.2875舷侧外2.258×2650212482.31097.2124.060.7111.91板75舷侧顶69×400363.8136.8519.840.482.2337.39板7中底桁9×800720.428.811.523.84-1.1719.628旁底桁8×800640.425.610.243.4-1.1719.62舷侧纵91020029.62.368.08156.58-0.7312.24桁81201甲板纵3.9116.91020029.6461.830.472.3839.910桁8120521甲板板8×175014045602240-2.4340.7511甲板边985076.543061224-2.4340.752板1舱口围8600484.3206.4887.521.442.7345.783板A=1440B=226C=7000.89.257.314B2267.314（1）剖面中和轴到基线距离e=1.57mA1440.2513（2）剖面惯性矩：I=2(c-Ae2)=2﹙7000.89－1440.25×1.572﹚=6901.64cm2·m2（3）剖面上各构件的应力为：MZ'10(N/mm2)iIi甲板处剖面模数为：I6901.642840.18W=De41.57cm2·m船底处剖面模数为：I6901.64W4395.95e1.57cm2·m舱顶处剖面模数为：I6901.64W2277.77Deh41.570.6cm2·m（2）按规范校核总纵强度规范确定的船体中部最小剖面模数按WaKKLBD2082.71（cm2·m）012由此可见W>W0因此该船总强度满足《内规》要求。四静水弯曲应力与合成弯曲应力校核14按《内规》2.2.4.8及2.2.4.10所述：Ms103N/mm2sWV式中：M——计算剖面的静水弯矩，kN•msW——计算剖面强力甲板、船底和舱口围板顶缘处的剖面模数，cm3VMMsW103N/mm21WV式中：M——计算剖面的静水弯矩，kN•msM——附加波浪弯矩，kN•mWM—计算剖面强力甲板、船底和舱口围板顶缘处的剖面模数，cm3s剖面模数静水弯曲应力合成弯曲应力静水合成甲板船底舱顶甲板处船底处舱顶处弯矩弯矩甲板处船底处舱顶处处处处2840.17813.27.534.311574395.952277.7717.7740.7526.3350.8188102.7该剖面的静水弯曲应力及合成弯曲应力均符合要求。五板格屈曲强度校核按《内规》2.2.6.1船底板和舷侧板缩减0.15t=1.2mm强力甲板缩减0.1t=0.8mm按《内规》2.2.6.4中的 公式 小学单位换算公式大全免费下载公式下载行测公式大全下载excel公式下载逻辑回归公式下载 ：100t2s222.119.6K1N/mm2Esl21.1式中：t=实际板厚经减缩后的板厚，mms=板格的短边长度（即肋距），mml=板格的长边长度，mmK——K=1.0，板边是普通骨材时15K=1.15，板边是组合肋板或单底实肋板时K=1.2，板边是双层底实肋板时——当应力沿板边线性变化时，其最小与最大压应力之比，01板的临实际应板格长板格短构件名板厚t2界应力力安全系边l边s100t2ss21称（cm）sll2N/mm2N/mm2数（cm）（cm）cr船底板0.7165551.6200.3331.23545.1026.331.7舭列板0.8167552.1160.3291.22858.5718,283.2经验证板格的屈曲强度符合规范。16