平台强度分析分解.docx
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平台强度分析分解
图纸履历PLANHISTORY
日期
DATE
版本
REV.NO
说明
DESCRIPTION
设绘
DWN
审查
CHKD
审定
APPD
项目计算报告
DUT-ST-13-1115
文件号
FILE
版本
REV.
O
平台结构强度分析
重量
MASS
比例
SCALE
绘图
Drawn
共15页
第1页
设计
Designed
TOTALSHEETS
SHEET
校对
Checked
大连理工大学船舶工程学院
Dept.ofNavalArchitecture
DalianUniversityofTechnology
DalianChina116024
标检
Checked
审核
Approved
审定
Approved
1概述……………………………………………………………………………………03
2分析方法………………………………………………………………………………03
3分析载荷………………………………………………………………………………05
4分析工况………………………………………………………………………………03
5许用应力………………………………………………………………………………03
6基本数据………………………………………………………………………………04
7分析模型………………………………………………………………………………04
8分析结果………………………………………………………………………………05
9结论……………………………………………………………………………………05
附录A:
原始数据…………………………………………………………………………06
附录B:
分析模型…………………………………………………………………………07
附录C:
应力云图…………………………………………………………………………10
1概述
本《平台结构强度分析》报告书是对XXX油船加装检疫模块平台的平台结构强度进行分析。
2分析方法
平台结构强度分析的方法是有限单元方法(FEM),应用的分析程序是ANSYS。
3分析载荷
平台结构强度分析中的计算载荷包括:
(1)结构自重载荷(程序自动计算);
(2)设备工作载荷(21.3t);
(3)油箱工作载荷(36.2t);
(4)船舶运动的惯性载荷
横向惯性载荷:
4.07m/s2
纵向惯性载荷:
0.85m/s2
垂向惯性载荷:
(9.8+0.96)m/s2
(5)风载:
100年一遇的16.9m/s并且从船的横向吹来
4分析工况
平台结构强度分析的分析工况为:
(5)设备工作工况(包括结构自重载荷、油箱工作载荷、设备工作载荷、船舶运动的惯性载荷、风载);
5许用应力
平台结构材料特性为:
密度=7850kg/m3
弹性模量=2.11×1011Pa
泊松比=0.3
屈服极限(平台/支架/附连船体结构)=235MPa
许用相当应力(平台/支架/附连船体结构)=164.5MPa
支架和附连船体结构材料特性为:
密度=7850kg/m3
弹性模量=2.11×1011Pa
泊松比=0.3
屈服极限(平台/支架/附连船体结构)=315MPa
许用相当应力(平台/支架/附连船体结构)=220.5MPa
6基本数据
用于建立平台及附连船体结构分析模型的数据由大连XXX公司提供,包括:
(1)GENERALARRANGEMENT(PF101.10)
(2)CONSTRUCTIONPROFILE&DECKPLANS(SB003.10)
(3)QUARANTINETANK&TOPPINGPLANTARR.(BS15-501-001)
(4)PLATFORMCONSTRUCTION(BS15-501-002)
船舶的主要尺度如下:
总长243.275m
垂线间长233.000m
型宽41.800m
型深20.000m
设计吃水12.200m
结构吃水13.700m
7分析模型
平台结构的分析模型包括平台结构及附连船体结构中的甲板结构(FR58至FR67),参见附录B。
采用壳单元(SHELL63)模拟平台和附连船体结构的所有构件构的横梁和纵骨等结构。
壳单元(SHELL63)具有拉压、扭转和弯曲能力,单元具有6个自由度,分别是沿x、y、z方向的线位移和绕x、y、z轴的转角。
模型采用直角坐标系统,其中:
X轴纵向,指向艏为正。
Y轴横向,指向左舷为正。
Z轴垂向,向上为正。
模型中平台结构的所有厚度取设计图纸中的标注尺寸。
平台支柱采用体单元划分;
甲板及甲板下型材的有限单元网格尺度为0.2m
其它结构的有限单元网格尺度为0.06m。
8分析结果
根据上述分析模型和分析工况,完成平台结构强度分析,其结果汇总于表8-1中,相应的应力和变形云图参见附录C。
表8-1分析结果汇总表
工况
构件
名称
应力(MPa)
等效位移
(mm)
X向应力
(Sx)
Y向应力
(Sy)
Z向应力
(Sz)
等效应力(Seqv)
1
平台及船体
151
144
181
243
33.61
模态分析
一阶
二阶
三阶
频率(Hz)
5.44
7.51
8.68
9结论
分析结果表明:
(1)平台及附连船体结构的应力略大于强度要求;
(2)平台及附连船体结构的整体应力较小,但局部区域的应力集中较大;
(3)平台及附连船体结构的最大等效应力为243MP,最大等效位移为33.61mm;
附录A:
原始数据
图A-1原始数据
图A-2原始数据
附录B:
分析模型
图B-1分析模型图
图B-2分析模型图
图B-3分析模型图
附录C:
应力云图
图C-1应力云图(Sx,工况1)
图C-2应力云图(Sy,工况1)
图C-3应力云图(Sz,工况1)
图C-4应力云图(Seqv,工况1)
图C-5等效位移云图(Usum,工况1)
附录D:
模态分析
图D-1一阶模态
图D-2二阶模态
图D-3三阶模态
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- 关 键 词:
- 平台 强度 分析 分解
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