7000DWT清油船结构强度设计【开题报告】

《7000DWT清油船结构强度设计【开题报告】》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、毕业论文开题报告船舶与海洋工程7000DWT清油船结构强度设计一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义：随着社会的进步，人们环境保护意识的增强，作为水上油类运输的载体，油船的安全也越来越引起人们的关注。特别是2002年11月“威望”号油船溢油事件发生后，全世界对老旧油船的安全愈加重视。国际海事组织在修订MARPOL73/78公约时重新修改第13G条，以加速老旧油船的淘汰。但反观国内，油船的状况并未随着国际形势的发展而得到根本改观，船舶的安全状况堪忧[1]。.经过多年的发展和研究，虽然取得了很大的进步，但是国内外油船出现事故比比皆是

2、，例如据联合早报报道在新加坡一艘油船和散货船今天早晨约6时10分在东部海岸相撞，造成约2000吨原油泄漏，相撞位置距离樟宜海岸东南部约13公里以外[2]；据都市晨报报道昨天下午，一艘镇江籍运油船在京杭运河徐州周宅子油品专用码头装载柴油时，突然发生泄漏事故，徐州海事人员立即启动防污应急预案，有效控制了溢油险情，经查发现，船舶前舱左舷漏油[3]；据新华网报道韩国海洋警察厅７日证实，一艘在香港注册的油轮在韩国西部海域与一艘韩国驳船相撞，导致左舷破损油轮上超过１万吨原油漏入大海。韩国官员称，这是韩国历史上发生的最严重原油泄漏事故，可能给韩国海域造成

3、一场生态灾难[4]。新华网巴黎3月17日电（记者李学梅）法国大西洋岸卢瓦尔省政府17日宣布，一艘运油船在卢瓦尔河河口装油时管道发生泄漏，约100吨重油泄入河内[5]。据美国中文网报道一艘前往韩国的油船11/17在离驶奥克兰不久，撞上旧金山-奥克兰湾桥桥墩，船上装载的大量原油大量泄漏。漏油对旧金山的海岸线造成污染，至少8个海滩被迫关闭。旧金山大泄漏已经威胁沿海的海鸟和海洋动物生命安全。漏油事故还将对多个港口产业造成环境冲击[6]。据中国化工信息网报道在靠近厄瓜多尔马拉尼翁河上运油船在萨拉姆罗地段发生原油泄漏，影响到原始林区的生态环境。原油泄漏

4、事件发生在上周末，地点在亚马孙洛雷多地区，那里有一家跨国石油企业。该公司的官员没通报泄漏的原油数量和造成的损失，为阻止漏油公司已经采取一项紧急计划[7]。油船结构的强度分析有总纵强度与横向强度两部分。对于油船的结构设计，现在一般认为还必须用有限元法进行直接计算——对立体舱段(或整个货舱区)进行三维空间刚架的有限元分析计算，得到各种载荷工况下结构节点上的位移和节点力，再将上述节点位移或节点力施加到横向框架上，进而对平面框架结构进行二维有限元分析，求得强肋骨框架的应力状态[8]。对于油船结构的分析，目前有许多不同的计算方法[9]。大型油船为了防

5、止和减少油船搁浅或碰撞引起的油污染，其结构特点是均采用双壳双底结构。另外视油舱宽度，一般应加设1～2道纵舱壁，否则因其货油舱宽度变大，自由液面影响严重，而使船舶的完整稳性明显恶化[10]。.船舶的结构强度设计一般采用规范设计和直接计算方法来完成。直接计算法使得过去许多结构力学无法解决的问题迎路而解。并且直接计算方法可以从整体上反映结构的应力发布情况，可以实现全局优化，改变了传统的把总强度分开的做法。有限元法很早就被引入到船体结构强度分析中，经过几十年的积累，船体结构有限元分析已经得到广泛的应用，但是对双体船整船有限元分析而言，如何建立一个能

6、反映结构实际承力状况以及准确反映应力分布的计算模型仍然存在一系列的实际问题[11]。目前很多学者已经把注意力集中在了油船结构优化设计上面。　下面讨论国内油船结构优化设计进展。船舶结构优化设计需要相当的理论基础和计算手段，需要针对不同的结构型式，根据相应的设计规范，建立合理可行的优化数学模型，即确定结构优化的目标函数、设计变量和约束条件，选择适当的优化策略，选择或开发高效实用的优化算法方能进行。一般大型油船均需进行直接计算法设计，其中包含了结构优化设计的思想。目前，船体结构的中部舱段结构优化设计包括纵向构件优化设计，横向构件优化设计及横舱壁结

7、构优化设计[12-14]。还有应用自适应步长随机搜索法[15]。　再看看国外船舶结构优化设计进展。国外绝大多数有关船舶优化设计的研究仍然是针对船体结构的重点部位的优化设计，如船体的中剖面优化设计、船体结构的框架、板架的优化设计。文献[16]采用响应面法对油船的横舱壁结构进行了优化设计，文中以规范规定的最小板厚以及最小模数为约束条件，以最小横舱壁重量为优化目标，采用4个设计变量的形式进行了三维的有限元的优化计算。对船体的型材进行了优化设计：以极限强度准则(总强度及复合强度)采用了线性有限元法和以总体强度、局部强度(屈服强度、屈曲强度)为约束，

8、采用非线性有限元对船体的型材进行了优化设计。文献[17]采用罚函数法进行优化设计。此外，随着计算机的普及和计算技术的发展，采用三维有限元分析方法对舱段的优化设计方面也进行了相关研