文档介绍：摘要:,给出了适合于该型船舶的边界条件施加方法和载荷计算方法,从计算结果可以了解船体各主要构件的应力水平和薄弱部位,为抓斗式挖泥船的结构设计提供参考。        关键词:挖泥船结构强度结构设计有限元        中图分类号::A文章编号:1674-098X(2011)06(a)-0089-02        抓斗式挖泥船可以在港口内移至任何需要的地方,抓斗式挖泥船通常在港区或航道内从事挖泥作业,船上有起重设备,吊臂形式主要有固定式和旋转式两种[1],同时可以起吊货物,或是靠泊,或是移到锚地转移大件货物。本文对36m抓斗式挖泥船在10%燃料备品和全部燃料备品两种载重工况下进行有限元强度分析,以校核该型船舶的结构强度。        1船体说明        36m抓斗式挖泥船结构按《钢质内河船舶建造规范》(2009)[2]的要求进行设计。本船为自航船,装载有动力装备,既可以固定停靠在特定水域进行挖泥或吊装作业,也可以自行移动进行航道清理工作。本船除船体自重、船用设备、燃油备品外,不带其他货物等载荷,因此,结构强度计算不需考虑其货物载荷对船体结构强度的影响。,,,,,航区为A级,参照Ⅲ类工程船——抓斗式挖泥船进行设计,如图1所示。        2有限元模型                取直角坐标系,坐标原点位于船体中心线#20肋位处,X轴沿船长方向以向首为正,Y轴沿船宽方向以向左舷为正,Z轴沿型深方向以向上为正。有限元模型单位:长度为米(m),力为牛顿(N)。[3]建立36m挖泥船Fr8~Fr68舱段的有限元模型,如图2和图3所示。                根据《钢质内河船舶建造规范》(2009)关于船舶直接计算的要求,在Fr8剖面(A剖面)和Fr68剖面(B剖面)中和轴处分别建立刚性点A、B,在刚性点上施加弯矩。        3载荷及计算工况[4]        由于本船作业时无货物载荷,船体重量载荷只由燃油备品的变化引起,故分析本船的结构强度考虑以下两种载荷工况:(1)10%燃料物品下的载荷,同时在甲板上的起重机起吊3t的泥沙载荷;(2)全部燃料物品下的载荷,同时在甲板上的起重机起吊3t的泥沙载荷。利用船舶专用软件MAXSURF建模计算船舶携带10%燃料备品及全部燃料备品时的静水弯矩(Moment),两种工况下静水弯矩计算结果如图4所示。        4有限元计算结果        根据《钢质内河船舶船建造规范》(2009)结构强度直接计算补充规定进行计算,两种工况下船体各主要构件应力计算结果如下:        船底板、甲板、舷侧外板的许用应力都是165N/mm2,横舱壁、环形舱壁的许用应力都是的45N/mm2;,,,,;,甲板61N/mm2,舷侧外板51N/mm2,,环形