油船货舱区强度地分析及其横舱壁优化设计

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1、一㈣大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其他已申请学位或其他用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。学位论文题目：巡整垦墨麈皇塑壁塑壁型兰兰丑作者签名：型主塑煞日期：至!笙年—兰月j生日大连理工大学专业学位硕士学位论文摘要为确保在海上航行的

2、船舶的安全，船体强度计算是一项重要措施。可以从很大程度上降低因为船体结构失效而引起的海损现象。一般情况下船体强度校核要和船舶设计同时开始进行。在保证船舶航行安全的前提下，以及其经济性，还要通过对船体结构进行优化设计，降低船舶的吃水量，增加船舶的载重量，从而提高经济性。本文采用的主要方法与获得的主要结论：首先依据规范的要求，设计一艘16000DWT油船。参照母型船，确定该船的主尺度、型线、总布置、稳性、装载情况等。然后以此为前提下进行油船货油舱区结构强度的评价与分析，保证船舶强度符合规范准则。接着根据前面

3、设计的油船，了解油船货油舱段的结构类型及结构布置方式，接着完成结构有限元分析，采用ANSYS软件创建l／2+1+1／2三舱段数值模型；依据油船结构共同规范的准则的负载工况施加载荷；根据油船的重力、浮力分布图得出各个舱段端面的剪力和弯矩；边界条件选用惯性释放；最后得出应力结果，对于应力大于许用应力的地方要进行修改。最后本文采用粒子群算法对横舱壁结构进行尺寸优化。通过介绍粒子群算法的起源，并对其理论部分进行描述，同时对于约束优化问题条件下该如何使用该算法进行补充，最后通过对测试函数的仿真结果进行评价分析，得

4、出粒子群算法可以有效的应用于船舶结构优化问题。最后通过优化的结果：单个横舱壁的重量减少9．3％。通过以上的计算研究，可以看出整个货油舱段的应力情况不是很高，找出强度不够的结构适当加强，强度过剩的结构适当缩减，以达到节省材料，降低自重，从而提高经济效益；同时也可以得出粒子群算法具有操作简便，编程简单等优点，可以应用于船舶工程领域。关键词：强度校核；有限元；横舱壁；粒子群算法油船货舱区强度分析及其横舱壁的优化设计AbstractToguaranteethesafetyofshipsailingonthese

5、a，theshiphullstrengthcalculationisanimportantmeasure．Canbelargelyreducedbecauseofthehullstructurecausedbyfailureofaveragephenomenon．Undernormalcircumstancesandshiphullstrengthcheckingtodesignatthesanletimetostart．Underthepremisethatensurethesafetyofnavig

6、ationofships，butitseconomyatthesametime．Throughthestudyoftheoptimizationdesignofhullstructure，reducetheimportantofthevessel，increasetheweightofthevessel，SOastoimproveefficiency．Inthispaper，themainmethodsandmainconclusionsobtained：Firstaccordingtotherequi

7、rementsofthespecification，thedesignofa16000DWToiltailkership．Witllreferencetothemothership，todeterminetheship’Smaindimensions，lines，generalarrangement，stability，loadingcondition，etc．Thenunderthepremiseoftankercargooiltanksectiononevaluationandanalysisofs

8、tructuralstrength，toensurethestrengthconformstothenormsoftheship．Secondaccordingtothedesignofoiltanker，understandingofoiltallkercargooiltankstructuretypeandstructurearrangement，andthencompletethestructurefiniteelementanaly