40米級(jí)海事巡邏船船體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度及振動(dòng)性能分析.pdf

1、珠江流域河流眾多，水路交通運(yùn)輸便利，有著優(yōu)越的內(nèi)河航運(yùn)條件。特別是近年來(lái)，我國(guó)不斷的加強(qiáng)對(duì)內(nèi)河航道的建設(shè)，這使得珠江流域的航運(yùn)事業(yè)日益繁盛，同時(shí)也給航道的海事監(jiān)管帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)。目前航行于珠江流域內(nèi)的海事巡邏船大多已達(dá)到了使用年限,且噸位小航速低不足以滿足當(dāng)前的需要，因此迫切需要一批新型海事巡邏船以保障珠江流域航道的正常通航。本文以40米級(jí)海事巡邏船為研究對(duì)象，該船是為廣西海事局所設(shè)計(jì)的新型海事巡邏船。由于該船正處于設(shè)計(jì)階段，為了能夠更

2、為詳細(xì)及精確的校核其船體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，本文采用了有限元直接計(jì)算法對(duì)其進(jìn)行結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析。同時(shí)該船在設(shè)計(jì)時(shí)為了達(dá)到持續(xù)性高速巡航的要求，采用了大功率主機(jī)和高轉(zhuǎn)速螺旋槳的設(shè)計(jì)，為了保證船上人員及設(shè)備的正常工作，對(duì)其進(jìn)行振動(dòng)性能預(yù)報(bào)也是不可或缺的。
　　本文首先應(yīng)用ANSYS軟件建立全船有限元模型，校核該船在不同工況下的總縱強(qiáng)度，通過(guò)分析可知該船船體各主要構(gòu)件的應(yīng)力均滿足相應(yīng)規(guī)范要求，且在各工況下的船體變形都不大，船體剛度是有保證的。接著在總

3、縱強(qiáng)度分析的基礎(chǔ)上，對(duì)該船進(jìn)行屈曲強(qiáng)度有限元分析，得到船體中各縱向主要構(gòu)件的臨界屈曲安全因子，發(fā)現(xiàn)也滿足相應(yīng)規(guī)范要求。其次又對(duì)該船的固有頻率和振型進(jìn)行了有限元分析，用有限元法計(jì)算結(jié)果與通過(guò)經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算結(jié)果相比較以驗(yàn)證模型計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性，并且還與船上主要激勵(lì)頻率進(jìn)行了對(duì)比，結(jié)果表明該船滿足頻率儲(chǔ)備要求，不會(huì)發(fā)生全船共振現(xiàn)象。然后進(jìn)一步對(duì)該船進(jìn)行全船強(qiáng)迫振動(dòng)響應(yīng)分析，結(jié)果表明該船的振動(dòng)性能良好，不會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的振動(dòng)現(xiàn)象。最后考慮到建造成本的