改善船舶上层建筑疲劳强度的设计方法技术

技术编号:44861906 阅读:32 留言:0更新日期:2025-04-08 00:06
本发明专利技术提供一种改善船舶上层建筑疲劳强度的设计方法,所述方法的步骤包括:确定船舶上层建筑的舷侧外围壁结构上垂向支撑构件的疲劳点位置;建立有限元疲劳强度模型,将各疲劳点分别输入模型计算,将全船工况下的波浪载荷加载到模型中,得出疲劳点的结构应力;基于疲劳点处的板厚、材质及SN曲线计算疲劳点的疲劳年限;对疲劳年限进行区间划分,确定各疲劳点的疲劳年限对应的区间,基于疲劳年限对应的区间对疲劳点进行优化。上述方法可以有效改善垂向支撑构件的疲劳强度,提高疲劳寿命,达到保证船舶结构强度,安全航行的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及船舶建造领域,特别是涉及一种改善船舶上层建筑疲劳强度的设计方法


技术介绍

1、由于船舶在海上航行过程中会持续受到波浪载荷的冲击,从而使船舶受到周期性的、受力大小不确定的外力作用,从而影响船舶的整个结构强度,因此需要对船舶结构的疲劳强度进行分析评估计算。

2、集装箱船的上层建筑一般布置在船体结构主甲板以上、船体中线略靠艏部的位置,主甲板下布置燃料舱结构。集装箱船上层建筑结构多为宽窄型结构,沿船长方向跨度较小,横向外围壁与主甲板下燃料舱结构对齐,但是上层建筑宽度方向横跨整个船宽,使得整个上层建筑是个扁平外飘结构,如图1、图2所示。受风载荷和波浪载荷作用,集装箱船上层建筑外围壁容易产生结构受拉和扭转作用。

3、如图3所示,通常结构应力会通过上层建筑的纵向舷侧外围壁结构传递至舷侧外围壁结构上布置的垂向支撑构件,所以需要计算垂向支撑构件的疲劳强度并设计垂向支撑构件。


技术实现思路

1、鉴于以上所述相关技术的缺点,本专利技术的目的在于提供一种改善船舶上层建筑疲劳强度的设计方法,用于本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种改善船舶上层建筑疲劳强度的设计方法,其特征在于,所述方法的步骤包括:

2.根据权利要求1所述的改善船舶上层建筑疲劳强度的设计方法,其特征在于:基于疲劳点的位置将疲劳点划分为疲劳焊接点和疲劳自由边。

3.根据权利要求1所述的改善船舶上层建筑疲劳强度的设计方法,其特征在于:所述对疲劳年限进行区间划分,确定各疲劳点的疲劳年限对应的区间,基于疲劳年限对应的区间对疲劳点进行优化的步骤包括:若疲劳点的疲劳年限大于等于25年,则满足疲劳强度要求,否则需对疲劳点进行优化。

4.根据权利要求3所述的改善船舶上层建筑疲劳强度的设计方法,其特征在于:将疲劳年限在0-...

【技术特征摘要】

1.一种改善船舶上层建筑疲劳强度的设计方法,其特征在于,所述方法的步骤包括:

2.根据权利要求1所述的改善船舶上层建筑疲劳强度的设计方法,其特征在于:基于疲劳点的位置将疲劳点划分为疲劳焊接点和疲劳自由边。

3.根据权利要求1所述的改善船舶上层建筑疲劳强度的设计方法,其特征在于:所述对疲劳年限进行区间划分,确定各疲劳点的疲劳年限对应的区间,基于疲劳年限对应的区间对疲劳点进行优化的步骤包括:若疲劳点的疲劳年限大于等于25年,则满足疲劳强度要求,否则需对疲劳点进行优化。

4.根据权利要求3所述的改善船舶上层建筑疲劳强度的设计方法,其特征在于:将疲劳年限在0-25年的时段划分为三个区间:将大于等于20年且小于25年的时段划分为第一区间,将大于等于10年且小于20年的时段划分为第二区间,将小于10年的时段划分为第三区间,基于疲劳点的疲劳年限对应的区间对疲劳点进行优化。

5.根据权利要求4所述的改善船舶上层建筑疲劳强度的设计方法,其特征在于:若疲劳点的疲劳年限对应第一区间,则...

【专利技术属性】
技术研发人员:罗萍萍刘荣梅陈勇步林鑫石科敏常世伟汪凯丰宋娟范鹏飞张潇
申请(专利权)人:江南造船集团有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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