油船貨艙區(qū)強(qiáng)度分析及其橫艙壁的優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、為確保在海上航行的船舶的安全，船體強(qiáng)度計(jì)算是一項(xiàng)重要措施?？梢詮暮艽蟪潭壬辖档鸵?yàn)榇w結(jié)構(gòu)失效而引起的海損現(xiàn)象。一般情況下船體強(qiáng)度校核要和船舶設(shè)計(jì)同時開始進(jìn)行。在保證船舶航行安全的前提下，以及其經(jīng)濟(jì)性，還要通過對船體結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，降低船舶的吃水量，增加船舶的載重量，從而提高經(jīng)濟(jì)性。
　　本文采用的主要方法與獲得的主要結(jié)論:
　　首先依據(jù)規(guī)范的要求，設(shè)計(jì)一艘16000DWT油船。參照母型船，確定該船的主尺度、型線、總布置、

2、穩(wěn)性、裝載情況等。然后以此為前提下進(jìn)行油船貨油艙區(qū)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的評價與分析，保證船舶強(qiáng)度符合規(guī)范準(zhǔn)則。
　　接著根據(jù)前面設(shè)計(jì)的油船，了解油船貨油艙段的結(jié)構(gòu)類型及結(jié)構(gòu)布置方式，接著完成結(jié)構(gòu)有限元分析，采用ANSYS軟件創(chuàng)建1/2+1+1/2三艙段數(shù)值模型;依據(jù)油船結(jié)構(gòu)共同規(guī)范的準(zhǔn)則的負(fù)載工況施加載荷;根據(jù)油船的重力、浮力分布圖得出各個艙段端面的剪力和彎矩;邊界條件選用慣性釋放;最后得出應(yīng)力結(jié)果，對于應(yīng)力大于許用應(yīng)力的地方要進(jìn)行修改。

3、r>　　最后本文采用粒子群算法對橫艙壁結(jié)構(gòu)進(jìn)行尺寸優(yōu)化。通過介紹粒子群算法的起源，并對其理論部分進(jìn)行描述，同時對于約束優(yōu)化問題條件下該如何使用該算法進(jìn)行補(bǔ)充，最后通過對測試函數(shù)的仿真結(jié)果進(jìn)行評價分析，得出粒子群算法可以有效的應(yīng)用于船舶結(jié)構(gòu)優(yōu)化問題。最后通過優(yōu)化的結(jié)果:單個橫艙壁的重量減少9.3％。
　　通過以上的計(jì)算研究，可以看出整個貨油艙段的應(yīng)力情況不是很高，找出強(qiáng)度不夠的結(jié)構(gòu)適當(dāng)加強(qiáng)，強(qiáng)度過剩的結(jié)構(gòu)適當(dāng)縮減，以達(dá)到節(jié)省材料，降