65000DWT散貨船貨艙區(qū)環(huán)形總段的結(jié)構(gòu)規(guī)范設(shè)計(jì)

劉會(huì)立　杜友威　田玉芹

摘要：以《鋼質(zhì)海船入級(jí)規(guī)范》為指導(dǎo)，對(duì)散貨船貨艙區(qū)環(huán)形總段內(nèi)各部分結(jié)構(gòu)進(jìn)行了規(guī)范性設(shè)計(jì)，利用SPD船舶設(shè)計(jì)系統(tǒng)對(duì)散貨船貨艙區(qū)環(huán)形總段進(jìn)行模型的建立，并結(jié)合實(shí)際情況對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理的優(yōu)化，最后輸出圖紙。最大限度的保證所設(shè)計(jì)的貨艙區(qū)環(huán)形總段可在實(shí)際生產(chǎn)中得應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：散貨船；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；尺寸計(jì)算；建模

1 緒論

散貨船自誕生以來(lái)其總體上的發(fā)展一直都保持著很好的上升趨勢(shì)。在全世界范圍內(nèi)的海上運(yùn)輸市場(chǎng)里，由散貨船所承擔(dān)的運(yùn)輸量達(dá)到了近40%的比例，當(dāng)之無(wú)愧成為運(yùn)輸船舶的主力軍。[1]

1992年瑞典的KCS公司設(shè)計(jì)出了Tribon這款船舶設(shè)計(jì)系統(tǒng)。隨后NAPA在芬蘭誕生，第一次將3D技術(shù)引用到船舶設(shè)計(jì)軟件中。西班牙SENER公司開(kāi)發(fā)了FORAN系統(tǒng)，可用于各種船型的設(shè)計(jì)建造。為了將國(guó)外船舶設(shè)計(jì)系統(tǒng)對(duì)我國(guó)船舶行業(yè)的壟斷打破，提高國(guó)內(nèi)船舶的設(shè)計(jì)、建造能力，我們自己開(kāi)發(fā)了用于設(shè)計(jì)船舶產(chǎn)品的SPD系統(tǒng)。本文通過(guò)探討并利用SPD系統(tǒng)對(duì)散貨船貨艙環(huán)形總段進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，為以后同類(lèi)型船舶設(shè)計(jì)提供參考。

2 貨艙區(qū)環(huán)形總段結(jié)構(gòu)規(guī)范設(shè)計(jì)

通過(guò)參考《鋼質(zhì)海船入級(jí)規(guī)范》，對(duì)一艘225m長(zhǎng)散貨船貨艙環(huán)形總段的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，主尺度如下：計(jì)算船長(zhǎng)取200m，型寬取32.26m，型深取19.6m，設(shè)計(jì)吃水取12.7m。

船底型材規(guī)格根據(jù)相關(guān)規(guī)范計(jì)算的結(jié)果，設(shè)計(jì)船舶與參考船舶對(duì)比厚度差值在允許范圍內(nèi)，型材規(guī)格選取能夠符合相關(guān)規(guī)范的要求，見(jiàn)下表。

3 參數(shù)設(shè)置和結(jié)構(gòu)骨架

船體基本信息定義參數(shù)如下，肋距定義：5，750，11，800，37，860，246，750，263；縱骨寬度：0，0，750，2，800，19；縱骨高度：1780，1，850，4，11270，5，800，9。甲板定義：1D；中昂：5，21100，170，21100，246，21100；梁拱：0，1460，0，0，14670，800。

散貨船貨艙區(qū)分段的外板包括該分段處的外底板、舷側(cè)外板和甲板板，[2]散貨船貨艙區(qū)環(huán)形總段的雙層底為的結(jié)構(gòu)形式為縱骨架式，底邊艙安裝在距離船底基線1/4處以下的地方，頂邊艙設(shè)置在距船底基線3/4處以上的地方。底邊艙和頂邊艙都是由一塊斜板與船體外板圍成的一個(gè)封閉的艙室結(jié)構(gòu)，為縱骨架式結(jié)構(gòu)。[3]散貨船貨艙區(qū)環(huán)形總段為單舷側(cè)結(jié)構(gòu)，距離船底基線1/4～3/4位置處，結(jié)構(gòu)形式為橫骨架式，在每一個(gè)肋位處安裝強(qiáng)肋骨。

4 結(jié)論

所建的三維立體模型與實(shí)船進(jìn)行對(duì)比，并對(duì)所設(shè)計(jì)船型進(jìn)行優(yōu)化后，所設(shè)計(jì)的65000DWT散貨船貨艙區(qū)環(huán)形總段符合建造標(biāo)準(zhǔn)，各部分結(jié)構(gòu)計(jì)算結(jié)果能夠滿足規(guī)范中的要求。SPD系統(tǒng)相比于其他船舶設(shè)計(jì)軟件在船舶設(shè)計(jì)上是有一定優(yōu)勢(shì)的，它的建模效率比較高，能夠使三維模型和二維圖紙具有高度的一致性，能滿足國(guó)內(nèi)船廠生產(chǎn)和管理要求，具有很好的市場(chǎng)應(yīng)用前景。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊永祥，戴雪良.散貨船船體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題[J].江蘇船舶，2008，29（5）：1013.

[2]陸劍華，楊銀官，蘇文榮.三維船舶管系設(shè)計(jì)系統(tǒng)—EFSPD[J].滬東中華技術(shù)情報(bào)，2004（1）：2124.

[3]盛振邦，劉應(yīng)中.船舶原理[M].上海：上海交通大學(xué)出版社，2003：9699.

資助項(xiàng)目：青島黃海學(xué)院大學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)項(xiàng)目（HHKJCX1713）