92.5+m客滚船车辆甲板局部强度分析与结构优化

第26卷第2期广州航海学院学报V826N。：2018年6月JOURNALOFGUANGZHOUMARITIMEUNIVERSITYJun.201892.5m客滚船度分析与结孙玥(滁州市地方海事局，安徽滁州239000)摘要：本文以92.5m客滚船为研究对象，通过对车辆甲板载荷的分析计算该船局部强度.在此基础上对车辆甲板结构提出3种改进，分析改进后甲板结构强度.借助模糊综合评判理论，对船进后3种方案通过建立因素集、建立权重、建立备择集、因素量分析最优方案.关键词：客滚船；车辆甲板;模糊评判；局部强度中图分类号：U661.42文献标志码：A客滚船可使货自身的动力进出货并同时运旅客的船舶.滚装客船船的特点是甲板层，一*有2〜6层.为使车辆在舱内无阻，货设壁，支柱少，因，滚客船的强抗沉性，多用丨河轮渡、程海运.本文利用MSC.Patmn/MSC.Nastmn对92.5m客滚船车辆甲板局部强度采用有限法进行计算，际件局部强度是规范要求.在此基础上对车辆甲板结出3种措施，分析后甲板强度.借助模糊评判理论，最案.1船舶介绍92.5m客滚船为定点、定量运载1CC双集装箱文章编号：1009-8526(2018)02-0012-05的无车头平板车客及随行小车.钢质、电焊、平3、、、，I型客滚运输船及3类客船.适航区域为长江乌江构皮滩至开阳水库，续航行时间#10h，B:航区.非载客时，载运滚装集挂车，其集非货品；载客时，载运随客小车.主要：总长92.50m，设计水线长90适0m，垂线间长88适m，船宽18m，型深4适0m，设计吃水3适0m，肋距0.0m.本船除夕卜，共设K层甲板，是:主甲板、上甲板、商务甲板、游甲板、驾驶甲板、观光甲板顶蓬甲板，顶蓬甲板为岛式甲板，分别由尾部钢化玻璃幕顶、中部顶蓬甲板和首部顶蓬甲板组适羊见总.1.图192.5图192.5m客滚船总布置图客滚船总布置图收稿日期收稿日期：2018-04-03作者简介作者简介：孙玥（1976—），女，硕士，工程师，主要从事船舶检验工作第！期孙玥！92.5m客滚船车辆甲板局部强度分析与结构优化132车辆甲板局部强度校核主体结构的计算模型一般应取两相邻横舱壁，且分别向首延伸12强梁⑴.本船有限从#73〜#108的区，向为船宽，垂向为型深.模型的符合规范的要求(有限见图2).建模时标系，标原点位于船处，X沿船向船首为正，Y轴沿船向为正，Z轴沿型深向上为正.有限单位：为米（m)，力为牛顿（N).材料⑵：弹性模量E=2.1X1011Pa，泊松比0.3，7850kg/m3.边界条件考虑一端面所有节点上施加#Q=0约，在另一端面有节点上施加=0约束;在一有实肋板的端部节点上施加=0约束，在另一：有实肋板的端部节点上施加=0约；若壁时，壁与船底板交端的节点上施加$=0约束[3].图2舱段有限元模型图2舱段有限元模型图3边界条件图3边界条件外应考虑受到静力浪压力，施加在外板上.结合机舱部位局部强度计，计柱高取为3边5m时为危险工况.所以建外水压力分布函数为:9800X(3边5-Z)Pa.车辆甲板上计算工况2种：工况1:无牵引车—骨板车自重:t;1CC集货最大总重:55t;骨板车2箱.骨架车支腿受力为27所86/2=13所43L胎；骨架车后胎受力为32所26/12=2边192.53t/胎.其每胎作用在附近的4个节点上所黄向考虑6列挂车，纵向可考虑1排.工况2:有牵引车—牵引车牵引骨架车及载重集装箱上下船.牵引车自重:8所/骨板车自重:6/1CC集货最大总重:55/骨板车2J牵引车前胎受力为6所39/2=3所2/胎；牵引车后胎受力为21边79/9=2边35/胎；骨架车后胎受力为40边645/12=3所91/胎.每胎作用在附近的4点上所黄向考虑6列挂车，纵向可考虑1排所有一辆骨架车前放牵引车，车辆还是设置前支腿（施见图4和图5).不同工况下计算结果见表2.表2应力汇总表2应力汇总（单位:N/mm2)件名称用应力工况1应力工况2应力是规用应力50边45满足甲板、船板、壁L!」=155130123满足=1659694滿足船U、甲板纵U腹板「！1=15593边95边满足14广州航海学院学报第26卷(续表2)构件名称许用应力工况1应力工况2应力是否满足规范船底纵桁、甲板纵桁面板[!]=1566.248.4满足=15510396.8满足横舱壁.\[!w」=175157142满足[!]=192方157143滿足船底肋板、强肋骨、强横梁腹板^^[!w」=175191185小满足船底肋板、强肋骨、强横梁面板[!]=192方196192.5不满足板剪应力[!」=17510296.6不满足通过以上分析，得出以下结论：1)结合骨架车分布要求，车辆甲板上两种工况下的局部强度不满足规范《钢质内河船舶建造规范》（2016)§1.9.7以及§