船舶強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)系統(tǒng)答案

3、一海船垂線間長(zhǎng)Lpp=160m，設(shè)計(jì)時(shí)將分為20個(gè)理論站，機(jī)艙內(nèi)有一主機(jī)，機(jī)電設(shè)備重量P=1000KN，主機(jī)跨2-3,3-4,4-5三個(gè)理論站，距離3-4站跨中位置a=3m，現(xiàn)要將該船進(jìn)行局部性重力調(diào)整，使其主機(jī)重量分布2-3,3-4,4-5三個(gè)理論站，根據(jù)局部重力分配原則，試問(wèn)分布到2-3,3-4,4-5三個(gè)理論站的均布重力分布分別為多少。

解：將三個(gè)理論站等分為2個(gè)理論站。

?

將P1分布列2-3,3-4兩個(gè)理論站

將P2分布列3-4,4-5兩個(gè)理論站

分配到2-3,3-4,4-5的重力分別為

q

q

q

10、某箱型船，長(zhǎng)l=120m，寬b=20m，在淡水中正浮時(shí)吃水為6米，假設(shè)船的質(zhì)量沿船長(zhǎng)均勻分布，將一個(gè)100t的載荷加在船中后50米處的一點(diǎn)上，試畫出其載荷，剪力和彎矩曲線，并計(jì)算此時(shí)船中的彎矩值a+b

F

4、一海船垂線間長(zhǎng)Lpp=100m，設(shè)計(jì)時(shí)將其分為20個(gè)理論站，其尾部超出理論站L0站后的船體重量P=1000kn，超出0站的距離a=2m，現(xiàn)將其對(duì)該船進(jìn)行局部重力調(diào)整，使其尾部重量分布到0-1，1-2理論站，根據(jù)局部重力分配原則，試0-1.1-2站的重力分布為多少?

5、某矩形剖面鋼船，其剖面尺寸如圖：船長(zhǎng)L=72米，型寬B=12米，艙口邊板b=3米，型深D=7.5米，吃水d=5.0米(淡水中)，假定船重量曲線為三角形(首尾端為零，船中最大)，分別畫出重量曲線、浮力曲線、載荷曲線、靜水力曲線、靜水彎矩曲線圖；同時(shí)求最大的靜水彎矩。取甲板的許用應(yīng)力為[σ]=1000kgf/cm2,試求剛好滿足許用應(yīng)力時(shí)的甲板厚度。(假設(shè)甲板是等厚的)

解：船在靜水受力平衡： W=

重力方程： G=F=

12h1L=W=1

由載荷曲線，我們可求出載荷曲線方程

y=

∵只要對(duì)載荷曲線經(jīng)行積分，就可以得剪力曲線和彎矩曲線，而圖都是左右對(duì)稱的，故有

y=

N

M

∴當(dāng)

∴當(dāng)

6、有一縱骨架式船舶，其型深為4米，第一次近似計(jì)算船舯剖面要素時(shí)，參考軸選在基線上2米處，并得到如下數(shù)據(jù)(對(duì)半剖面):

面積(cm2)

靜矩(cm2m)

慣性矩(cm2cm2)

參考軸以上

400

860

1500

參考軸一下

800

980

1000

該剖面受到最大彎曲力矩為25000KN.m(縱骨間距為600毫米)。試計(jì)算：若甲板板的厚度為15毫米，求第二次計(jì)算時(shí)甲板板的折減系數(shù)。

ε=

δ

δE=76

∵

7、 某型深3.5m，型寬6m的橫骨架式的船舶，第一次近似計(jì)算船舯剖面要素時(shí)，參考軸選在基線1.5m處，并得到如下數(shù)據(jù)(對(duì)半剖面):

面積(cm2)

靜矩(cm2m)

慣性矩(cm2cm2)

參考軸以上

492

8034

1467

參考軸一下

1052

1035

1240

該船于中拱狀態(tài)受到最大彎曲力矩為24940KN.m，計(jì)算使船底板在第二次計(jì)算時(shí)的折減系數(shù)不小于0.5(肋骨為500)每檔肋骨設(shè)一實(shí)肋板，縱骨間距4m，該船底板的最小厚度至少為多少？

A=

e=

δ

φ

8、已知，一貨船船底板為縱骨架式，板格長(zhǎng)邊長(zhǎng)度為a=2.25米，短邊長(zhǎng)度b=0.75米，板厚t=1.2mm，普通鋼型材[δ]=176mpa，普通鋼板材[δ]=110mpa，縱骨的剖面模數(shù)w=236065立方米，根據(jù)統(tǒng)計(jì)資料，板的彎曲時(shí)系數(shù)k1=0.026,k2=0.0125,k3=0.038,k4=0.0571,k5=0.0833.鋼材的彈性模量e=200000n/mm作用在船底單位面積上的壓力為12.5kn/m,試校核該貨船船底板板架的局部強(qiáng)度，屈服應(yīng)力[δs]=235mpa，I=423685。

(1)強(qiáng)度校核

縱骨強(qiáng)度條件：Pb

外底板強(qiáng)度條件：

δ=

(2)穩(wěn)定性校核

縱骨穩(wěn)定性要求

Pb

σ

外底板穩(wěn)性條件

6

σ

∴

∴外底板穩(wěn)定性滿足要求9、試校核一化學(xué)品船船中區(qū)域甲板板架中的甲板縱骨的穩(wěn)定性。板架長(zhǎng)邊長(zhǎng)度a=2.8米，短邊長(zhǎng)度b=0.63米，板厚t=10mm，縱骨尺寸為220*4*10，鋼材的彈性模量e=200000n/mm，剖面積f=2749mm，縱骨的剖面系數(shù)w=2360650，甲板上單位面積的壓力p=14kpa，對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)骨材的屈服應(yīng)力為235mpa。解：縱骨的穩(wěn)定性條件

Pb

σ

∴

∵

1、垂線間長(zhǎng)Lpp=90m，B=12，D=9.0m，d=5.0m，該貨船在航行途中遇到強(qiáng)風(fēng)浪作用后在甲板上沿船寬方向出現(xiàn)裂縫，裂縫長(zhǎng)為b，寬為2a，如圖所示，當(dāng)b/a=200時(shí)，試計(jì)算該裂縫的應(yīng)力集中系數(shù)。

k=1+2

k=1+2

2、垂線間長(zhǎng)Lpp=90m，B=12，D=9.0m，d=5.0m，貨船尾部上層建筑中，艉樓甲板高度

總結(jié)

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