某内河双体客船结构设计及强度直接计算开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

近年来，越来越多的双体船占据了民用和军用船舶市场。它们新颖的外观、独特的综合性能受到世界各国的瞩目。 典型的高速双体船由两个瘦长的单体船（片体）组成，上部用连接桥连接，体内设置动力装置、电站等设备，连接桥上部安置上层建筑，内设客舱、生活设施等。

高速双体船由于把单一船体分成两个片体，使每个片体更瘦长，从而减小了兴波阻力，使其具有较高的航速，其航速已普遍达到35-40节；由于双体船的宽度比单体船大得多，其稳定性明显优于单体船，且具有承受较大风浪的能力；双体船不仅具有良好的操纵性，而且还具有阻力峰值不明显、装载量大等特点，因而被世界各国广泛应用于军用和民用船舶。

由于双体船的结构特点，在风浪中航行时，每个片体不仅受到和单体船类似的总纵弯矩，同时在连接桥处还受到巨大的横向弯曲力矩以及扭矩。为了保证双体船船体构件有足够的强度，对其进行强度校核就显得尤为必要。随着一些新型船舶和超大型船舶的应运而生,传统的一些经验公式已经不能满足于这些船舶的设计制造,必然会有一些新的结构计算技术产生,例如船体结构直接计算。通过近些年的努力,船体结构直接计算技术已经广泛的应用到实际工程项目中。近些年发展起来的以有限元分析为核心的直接计算法，可以很方便的求出双体船在各种工况下所有构件的变形和受力状态。

2. 研究的基本内容与方案

目标船总长54.5m，型宽15m，型深3m，设计吃水1.8m，片体宽5.2m，大部分区域为双底、单舷侧、单甲板的横骨架式结构；首尾部为单底、单舷侧、单甲板的横骨架式结构。

连接桥宽4.60m,在fr6-fr84范围内为单甲板结构，艏艉部分为抗扭箱结构，连接桥甲板和艏楼抗扭箱底板为纵骨架式结构。

上层建筑：本船有主甲板、二层甲板、驾驶甲板和顶棚甲板共4层甲板。各层甲板及围壁均为横骨架式结构。本船为内河双体客船，航行于b级航区。

3. 研究计划与安排

第1-2周：分析毕业设计任务书，明确涉及内容，熟悉内河船ccs建造规范。进行相关资料的检索，确定毕业设计内容和方案，撰写开题报告，并完成英文文献的翻译。

第3-4周：根据《钢制内河船舶建造规范（2015）》的要求完成全船的各种结构构件的规范设计。

第5周：熟悉msc.patran和msc.nastran有限元软件的基本操作和应用，进行软件学习，为后期船体建模做好准备工作。

4. 参考文献（12篇以上）

[1]吴先彪,熊云峰,骆婉珍.钢制双体客船结构总强度有限元分析[j].舰船科学技术,2014,36(5).

[2]王利永.船舶结构强度全船有限元计算研究[d].武汉理工大学,2006.

[3]中国船级社.钢质内河船舶建造规范[m].北京:人民交通出版社,2015．

[4]郑杰,谢伟,骆伟.穿浪双体船横向强度与扭转强度的有限元计算[j].中国舰船研究,2010,5(1).