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舰船立体分段光弹性应力分析

舰船立体分段光弹性应力分析杨国义,何蕴增,齐汝藩,潘信吉,张凤敏,张正国(数力部)摘要介绍了X船主体分段应力分析的光弹性实验研究.舰船是大型薄壁组合结构,本实验在研究其应力分析时采用混合相似原理确定光弹模型的结构设计,再用逐步固化粘接技术实现模型制作,用此模型进行应力冻结和测试,得出了有参考价值的结论.关键词:主甲板:外板;模拟;应力冻结;应力集中中国图书资料分类号:*3480引言xXx舰是一艘研制中的舰船,根据研制中结构总纵强度设计需要,要求对该舰第50#一72#肋位大开口立体分段(以下简称分段)承受主弯曲时主甲板开口边缘以及龙骨板等部分的应力分布进行预研.按投计方案,该分段立体结构模型如图1所示,分段主甲板上有四个大开口,四个开口的位置关于主甲板中心线对称,由于开口尺寸较大,削弱了主甲板的刚度.初步分析,分段两端主甲板开口的过渡回角处,特别是在靠近主甲板中心线的端部圆角处有较大的应力集中。由于舰体构造复杂,理论分析只能得出近...  (本文共10页) 阅读全文>>

《船舶》2013年05期
船舶

76000t散货船半立体分段总组过程变形控制研究

0引言弹性变形是结构在外力的作用下产生变形,但当外力取消后,变形即可消失并恢复到原来的形状。分段在支撑、重力以及自身强度等因素影响下,会产生不同程度的弹性变形,当分段的状态发生改变时弹性变形也随之改变。由于船舶建造技术不断推进,对精度造船的要求也越来越高,分段都是采取模拟搭载的形式,在搭载前就修割好分段余量,实现无余量上船台,以节省吊装时间,缩短船台建造周期,模拟搭载技术在理论上很容易实现,只要借助全站仪和后处理软件即可,可是在实际操作中,分段由于自身结构形式的因素,图2 EZ31P分段总组支撑图在总组支撑时会发生较大的弹性变形,导致在该支撑时模拟搭载分析的余量和实际无弹性变形(无支撑)的余量不一致,引起余量修割错误,使分段在船台搭载时出现超差换板、二次修割等现象,浪费了大量的人力物力,影响造船精度和船台周期。目前针对结构强度较弱、外形曲率较大分段总组时的支撑方式,韩国的一些造船厂采用大的托架来放置分段,能有效地减少分段变形。国...  (本文共7页) 阅读全文>>

权威出处: 《船舶》2013年05期
《造船技术》2011年05期
造船技术

艏艉立体分段技术控制及三维测量技术研究与应用

1引言船体舷舰分段的制造过程中,精度控制是保证船体建造质量的一个重要因素,而影响船舶建造的重要因素就是舷娓分段的变形,舷舰分段的精度甚至严重影响到快速搭载的进程,以及PSPC的过程控制。如果进行局部区域的切割、火工不仅增加工作量,而且会产生严重的涂层破坏,甚至影响船舶建造的质量。以建造76 000吨级散货船为例,简要介绍舷舰分段产生变形的原因,以及控制变形所采取的各种措施。2般娓分段产生变形的原因舷娓分段建造在船舶生产过程中大部分是立体分段,产生变形的原因如下几点。(1)立体分段的建造,由于刚性较大,分段的焊接应力无法充分得到释放。立体分段大部分都是反身建造法,也就是以甲板或平台为胎架面安装结构,然后安装外板,再进行外板上结构和外板对接缝的焊接。因焊接应力得不到有序的释放,最后脱胎架时,应力集中释放,使甲板面或平台面产生大量变形。(2)焊脚偏大的原因有两点。一是焊工的焊接规范掌握不好,导致焊脚过大;二是由于舷娓分段的建造线型较复...  (本文共2页) 阅读全文>>

《计算机辅助工程》2013年S1期
计算机辅助工程

76000 DWT散货船半立体分段在不同支撑下的有限元计算

0引言随着建船技术不断推进,对造船的精度要求越来越高,分段都采取模拟搭载[1]的形式,在搭载前修割好分段余量,实现无余量上船台,以节省吊装时间,缩短船台建造周期.[2]模拟搭载技术在理论上很容易实现,只要借助全站仪和后处理软件即可,但是在实际操作中,由于分段自身结构形式的因素,在总组支撑时会发生较大的变形,导致在该支撑时模拟搭载分析的余量和实际的余量不一致,引起余量修割错误,使分段在船台搭载时出现超差换板、二次修割等现象,浪费大量的人力物力,影响造船精度和船台周期.[3-4]目前,针对结构强度较弱、外形曲率较大分段总组时的支撑方式,韩国的一些造船厂采用大的托架来放置分段,能有效减少分段变形;国内一些大的造船企业使用稳向支撑撑住曲面分段,还有很多公司采用增加加强槽钢来解决.这些方法都存在弊端,不仅浪费材料,增加船台搭载后的拆除工作量和危险性,而且没有科学的依据来指导加强位置和加强所需材料的数量.因此,利用有限元分析技术,可对分段变...  (本文共5页) 阅读全文>>

《湖南交通科技》1999年04期
湖南交通科技

2006近海拖轮船体立体分段反造装配工艺

200。6近海拖轮是我厂为常德达门船舶有限公司承建的一艘多用途辅助船(图1)。该船有着与内河船相似的特点,主尺度较小,型线较复杂,内河造船厂通常对主船体采用整体建造法。但是整体建造工艺容易产生非常普遍又难以解决的几个问题:①船体变形,它包括船体四角水平度,船体艏艉上翘,船体外板光顺度等;②大面积的仰焊使得焊工工作环境恶劣,焊缝的外观成形及内部质量难以保证等。为了解决上述问题,我们采用了船体立体分段反造装配工艺,并取得了很好的效果。 图l 2006拖轮侧视图1 2006近海拖轮主尺度简介 总长为20.5 m,型宽为6.04 m,型深为2.70 m,吃水为2.30 m。2建造工艺流程2.1施工图的处理与放样 为保证各主体分段建造的精度,施工图中各构件的安装尺寸线必须进行“板厚处理”,即在标注构件的安装尺寸线时,明确标注构件厚度线。 放样包括型线放样与外板展开放样。外板展开放样时外板轮廓线及与外板相连的所有构件安装线均应画出,并用油性...  (本文共3页) 阅读全文>>

《唐山工程技术学院学报》1987年01期
唐山工程技术学院学报

用边界元法计算光弹性应力分析中的主应力和

.引言 文〔1〕曾指出以往采用的光弹性应力分析中分离主应力方法的缺点并提出用加权残值法求补充方程。但当模型边界形状复杂时,有时难于选择合宜的试函数。为此本文提出用边界元法来计算域内各点主应力和值的方法。边界元法是一种离散型的边界积分解,它采用在域内满足控制方程的奇异解为权函数,将问题变换成边界积分方程,再将边界离散化成有限个单元而建立线性方程组。解线性方程组求出各单元上函数值后即可计算域内点的函数值。 由于边界元法只需在边界上划分单元且是一种半分析数值计算方法,其程序结构简单,输入数据少和计算精度高,能采用微机来计算各种复杂几何形状的光弹性应力分析问题。 二、边界元法计算主应和的原理 光弹性实验得到等差线图和等倾线图后,点的主应力和。在不计体力或体力为常量时,例,问题归结为求一F面场问题的解答 在图1所示平面域内,求满足控制方程 △20=0(x,y任s)和边界条件 O=O(x,y任L:) q“q(x,y任L:)的解。进行应力分离...  (本文共10页) 阅读全文>>