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散货船船艏底部结构砰击加强的设计研究

鲍彤  
【摘要】: 当船舶在波浪中航行时,由于剧烈的垂荡和纵摇,船底的一部分会露出水面(主要是在迎浪时发生在船体前部,但在低速随浪时也可能发生在船体后部)。当它重新入水时,会与波浪产生猛烈的冲击,这种现象即为底部砰击。 如何计算在波浪中运动的船舶底部的砰击压力,这是个相当复杂的问题,至今尚未能很好地解决,它涉及到空气-流体-结构三者之间的动力特征。底部砰击研究中最基本的问题之一是寻求压力、船型及速度三者之间的关系。从卡门、瓦格纳开始,至今已有许多学者对此做过理论和试验的探讨。 本文的主要内容是分别阐述DNV、GL、LR三种规范对底部砰击压力计算及底部砰击加强结构设计的一般要求并进行一些分析比较:用DNV规范对某型船(27000t散货船)进行具体的底部砰击加强结构设计,并就实际生产中产生的重载吃水状态改轻载吃水状态而出现的几种设计方案进行比较,其具体结果现已用于实际生产;用直接计算法确定砰击压力,再用DNV规范进行底部结构设计,对于后续船的改进均有指导意义。


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