船体结构复习.docx

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船体结构复习

第一章船舶与海洋平台一般类型及结构的一般知识

一、名词解释

1、总纵弯曲：

作用在船体上的重力、浮力、波浪水动力和惯性力等引起的船体绕水平横轴的弯曲，它是由静水总纵弯曲和波浪总纵弯曲两部分叠加而成。

2、中拱弯曲：

当波峰在船中时，会使船体中部向上弯曲。

3、中垂弯曲：

当波谷在船中时，会使船体中部向下弯曲。

4、总纵强度：

船体结构抵抗纵向弯曲不使整体结构遭受破坏或不发生不允许的变形的能力。

5、横向强度:

横向构件抵抗横向载荷的能力。

6、局部强度：

个别构件对局部载荷的抵抗能力。

7、主船体:

上甲板以下的部分，由船底、舷侧、上甲板围成的水密空心结构。

8、上层建筑:

上甲板以上的围蔽建筑物部分，它分为首楼、桥楼、艉楼以及甲板室。

9、纵骨架式：

板格的长边沿船长方向，短边沿船宽方向，纵向骨材的间距小而密横向桁材的间距大而疏。

10、横骨架式：

板格的长边沿船宽方向，短边沿船长方向，横向骨材的间距小而密纵向桁材的间距大而疏。

11、混合骨架式：

纵横方向的骨材间距相差不多，板格的形状接近正方形。

12、弯矩的最大值在船体中部，向首尾部逐渐减小。

13、一般认为当波浪的波长等于船长时，船体的弯曲最为严重。

14、组成船体的四种板架结构：

甲板板架、舷侧板架、船底板架和舱壁板架。

二、简答题

1、作用在船体与海洋平台上的外力有哪些？

答：

①船体的总纵弯曲：

作用在船体上的重力、浮力、波浪水动力和惯性力等引起的船体绕水平横轴的弯曲，它是由静水总纵弯曲和波浪总纵弯曲两部分叠加而成；

②横向的局部载荷：

局部的水压力和货物的横向载荷等；

③局部载荷：

机器和螺旋桨运转时的振动力、船首端的波浪砰击和水面漂浮物的撞击等局部外力、油船的油货舱内液体的晃动载荷等局部外力；

④波浪惯性力：

船舶横摇时引起肋骨的歪斜和船体的扭转。

（发生扭转的原因：

①船舶在斜浪中穿行；②首尾载荷分布不均。

）

2、船体骨架布置的形式有几种？

各有何优缺点?

分别运用于哪些船舶或部位？

答：

①纵骨架式：

板格的长边沿船长方向，短边沿船宽方向，纵向骨材的间距小而密横向桁材的间距大而疏。

优点：

提高了船梁的纵向抗弯能力，增加了船体的总纵强度，提高板材的稳定性，减轻了船舶的重量。

缺点:

施工比较麻烦，船舱利用率低；

适用船舶与部位：

军舰、大型船舶远洋货船和油船等。

舷侧、上甲板、船底部位。

②横骨架式：

板格的长边沿船宽方向，短边沿船长方向，横向骨材的间距小而密纵向桁材的间距大而疏。

优点：

横向强度好，施工比较方便，建造成本低，舱容利用率高；缺点：

结构重量较大，纵向强度差；

适用船舶与部位：

小型船舶、内河船。

上甲板、船底、舷侧。

③混合骨架式：

纵横方向的骨材间距相差不多，板格的形状接近正方形。

优点：

纵横强度都好，船体重量适中；缺点：

施工麻烦，舱容利用率不高；

适用船舶与部位：

集装箱船、散货船等大中型船舶。

首尾尖舱，机舱区域

3、集装箱船、散货船、油船各有什么特点？

答：

集装箱船：

①适宜于航线长、转口多、联运方便的港口；

②货舱内和甲板上堆装规格统一的标准货箱；

③货舱口宽而长，大多数船舶不设起货装置。

散货船：

①主要运载煤炭、矿物、谷物、化肥、矿砂和水泥等大宗散；

②一艘船一般只运载一或两种货物，矿砂要用专门的船舶运输，其他货物可通用；

③货舱口较大，船上设有大型起货设备，装卸速度快。

油船：

①油船对防火防爆的要求特别高，在夏季为了降温设有淋水设备，冬季为了防油冻而变稠，设有蒸气暖油设备；

②油船多为尾机型，双船壳结构，其干舷较小，甲板上方设有步桥；

③油船的载重量从几百吨至几十万吨。

④油船上没有较大的货舱口，只有圆形油气膨胀舱口，并装有油密性舱口盖。

4集装箱船加强的原因及其加强措施。

答：

加强原因：

集装箱船的结构与一般的货船不同，它的货舱口宽度几乎与货舱宽度一样大，舷边只留下一条宽度不大的甲板边板。

这样大的开口对船体的抗弯抗扭和横向强度都很不利，为了补偿强度的不足，故而在结构上常采用以上加强措施。

加强措施：

①采用双层底和双层舷侧，且在双层舷侧和顶部设置有效的抗扭箱结构；

②增加甲板边板和舷顶板的厚度，在船的顶部和底部的强力部分均采用纵骨架式；

③加强两个货舱口之间的舱口端横梁和甲板横梁等。

第二章外板和甲板板

一、名词解释

1、边接缝：

钢板长边与长边间的接缝；端接缝:

短边与短边间的接缝。

2、平板龙骨（K）：

位于船体中线的一列船底板。

3、舷顶列板（S）：

与上甲板连接的舷侧外板。

4、甲板边板：

沿甲板外缘即与舷侧邻接的一列甲板板。

5、舷弧：

上甲板边线沿纵向向首尾端升高的曲线（首部高度是尾部高度的2-4倍）。

6、梁拱：

上甲板沿横向的拱形（高度取为型宽的100/1—50/1）。

7、强力甲板：

即为上甲板，船舶总纵弯曲时起最大抵抗作用的一层甲板，它作为船梁的上翼板组成成分，参与船体的总纵强度。

甲板板与甲板骨架一起承受并传递各种横向载荷。

二、简答题

1、甲板板的作用是什么？

其厚度分布特点？

答：

外板的作用：

①保证船体的水密性；②参与船体总纵弯曲；③传递各种横向载荷；④保证船体的局部强度和刚性。

厚度分布：

⑴沿船长方向的变化：

①中间厚，两端薄；②平板龙骨的厚度和宽度从首至尾应保持不变，其宽度不必大于1.8米；

⑵沿肋骨围长的变化：

①船底板和舷顶列板比其他板厚一些；

②平板龙骨比其他船底板厚2mm；

③舷侧列板的宽度不必大于1.8米；

④在船中0.4L的舷顶列板，其厚度不小于0.8倍强力甲板边板的厚度以及相邻舷侧列板的厚度；

⑶局部加强：

①首端锚孔区域；②尾端螺旋桨区域；③外板开口；④冰区航行的船舶，其外板在冰带区部分需做必要的加强。

2舷顶列板与甲板的连接形式有哪几类？

各有什么优缺点？

答：

⑴舷边角钢铆接：

优点：

①铆钉连接可以重新分布高应力，能减少结构损坏的危险；

②可防止裂缝向舷侧列板继续扩展；缺点：

铆接的工作量大，不适应现代化工艺要求。

⑵圆弧舷边连接：

优点：

①能使甲板和舷侧的应力顺利渡过；②弯曲的圆弧板比平板的刚性大，舷边不易变形；

缺点：

①减少了甲板的有效利用面积；②甲板上流下的水会弄脏舷侧列板；③施工比较麻烦。

⑶舷边直接焊接：

优点：

免除了用铆接及圆弧舷边连接，施工简便；

缺点：

要求舷顶列板的上缘应平整，且不能开流水孔，对焊接质量的要求也很高。

第三章船底结构

一、名词解释

1、底纵桁：

底纵桁分为中底桁与旁底桁，中线面处的底纵桁称为中底桁；中线面两侧的底纵桁称为旁底桁。

2、主肋板（又称实肋板）：

是指开有人孔、流水孔、透气孔和通焊孔的非水密肋板。

3、水密肋板：

是指没有任何开孔而且在规定压力下不透水的肋板。

4、框架肋板（又称组合肋板）：

是由内底横骨、船底肋骨和肘板等组成的框架结构。

5、内底板：

是双层底上的水密铺板，内底铺板的长边沿船长方向布置。

6、内底边板：

与外板相连接的那列板叫内地边板。

7、箱型中底桁的作用：

主要用于集中布置管系，避免管子穿过货舱而妨碍装货。

二、简答题

1、船底结构分为哪几类？

各有何优缺点？

分别适用于哪些船舶？

答：

①单底结构只有一层船底板，有船底板和底部骨架组成；结构简单，施工方便；大多用于小型船舶、内河运输船、载重量在600t以下的油船及各种船舶的首尾端。

②双层底结构是由船底板内地板以及内外底板之间的船体构件组成；双层底能保证船舶的安全，双层底舱的空间可装载燃油、润滑油和淡水，或用作压载水舱；除油船外，海船从首尖舱舱壁到尾尖舱舱壁采用双层底，小型舰艇和内河船舶仅在机舱等局部区域采用双层底。

2、横骨架式单底结构由什么组成，各有什么作用？

答：

横骨架式单底结构由内龙骨和肋板组成。

肋板承受船底的局部载荷，并且由给它传递舷侧。

内龙骨将肋板了解起来，作为肋板的支点支持肋板，同时将肋板上的一部分载荷传递给横舱壁。

3、中内龙骨与横舱壁怎么连接？

有什么特点？

答：

①在靠近舱壁的那个肋距内，将中内龙骨的腹板高度加至原来的1.5倍代替肘板，其面板延伸至横舱壁，并与之焊接；

②中内龙骨维持原来的高度，另外设置垂直肘板，肘板高度和宽带均等于中内龙骨高度，中内龙骨的面板可不与横舱壁焊接，肘板的厚度应与中内龙骨腹板的厚度相同；

③将中内龙骨的面板在一个肋距内逐渐放宽成水平肘板，水平肘板在舱壁处的宽度至少为原来水平面板宽度的2倍，并与舱壁焊接。

4、内底边板的结构形式有哪几种？

其优缺点是什么？

答：

⑴下倾式内底边板：

优点：

内底板与舭列板所形成的沟槽可以作为舭部不污水井；

缺点：

抗沉性较差。

⑵上倾式内地边板：

优点：

①多用于散货船，便于装卸货物；②增加了船底的强度和刚度；缺点：

舱容有一定的损失，造价高。

⑶水平式内底边板：

优点：

舱底平坦，施工方便，且有利于安全；

缺点：

内底板上容易积污水，需另设集聚和排除污水的装置。

⑷折曲式内底边板：

优点：

内底的覆盖面积大，抗沉性好；

缺点：

多占货舱的容积，结构较复杂，施工不方便。

5、纵骨与横向构件如何连接的？

答：

由于纵骨是沿船长方向设置的构件，每根纵骨都要与肋板相遇，为了使纵骨连续贯通，在肋板上开切口让纵骨通过。

6、纵骨与水密肋板如何连接？

答：

①纵骨中断，用肘板与水密肋板连接，肘板的长度和宽度等于船底纵骨高度的2.5倍，厚度与肋板相同。

②纵骨穿过水密肋板，用衬板封焊起来。

7、散货船底部结构的特点是什么？

答：

①散货船的船底一般为纵骨架式双层底结构；

②广泛采用箱型中底桁；

③靠近舷侧没有底边舱，底边舱的内底板向上倾斜，散货能自然地向中央倾注，便于卸货和清理，且有利于改善航行性能；

④在货舱水密横舱壁肋位处的底边舱应尽可能设置水密隔壁，以缓和底边舱内液体的冲荡；⑤底边舱内在肋板位置处应做成环形框架或用减轻孔的板代替环形框架；

⑥底边舱内有设置纵骨和无纵骨两种形式。

8、油船船底结构的特点是什么？

答：

⑴纵骨架单底结构式油船：

①老式油船的货油舱底部一般多采用纵骨架单层底结构

②设置纵舱壁将舱室分为多个舱；

③在船长方向设置连续的中内龙骨，货油舱的长度不超过10m；

④在货油舱与非货油舱之间设置隔离空舱；

⑤货油舱内有高腹板的内龙骨和肋板以及高大的肘板。

⑵纵骨架双底结构式油船：

①目前的新型油船货油舱底部都采用纵骨架式双层底结构；

②货油舱的内底上不应开设人孔，也不应从机舱出入，进入双层底的出入口应通至露天甲板；

③底部靠舷侧处通常设置成斜底边舱结构；

④底边舱上设有平台，底边舱斜板下需设置旁底桁。

第四章舷侧结构

一、名词解释

1、主肋骨：

是指最下层甲板以下的船舱肋骨。

2、甲板间肋骨：

是指两层甲板之间的肋骨，由不等边角钢制成。

3、中间肋骨：

在冰区航行的船舶上位于水线附近的两肋骨中间设置的短肋骨；

其作用是：

增强舷侧外板以抵抗浮冰的撞击和冰块的挤压。

4、舷侧纵横：

横骨架式舷侧结构中沿船长方向设置的纵向强构件，通常由焊接T型材或折边板材制成。

二、简答题

1、简述舷侧结构的特点和用途？

答：

①单壳舷侧结构是由舷侧外板和舷侧构件构成的。

结构比较简单，施工方便。

大多用于小型船舶、小型的大开口多用途船；载重量5000t以下的油船、车客渡船、散货船及各种船舶的机舱与首尾端结构。

②双层壳舷侧结构由舷侧外板、内壳纵向舱壁及它们之间的船体构件组成。

既能提高船舶的抗沉性，保证船舶的安全，双层壳的空间又可用作压载舱或空舱。

适用于载重量在5000t以上的油船、中大型集装箱船、散货船及多用途船。

2、横骨架式舷侧结构骨架形式主要有哪几种？

答：

①单一肋骨的形式②由强肋骨、舷侧纵桁和主肋骨组成的形式；③双层舷侧的结构形式。

3、舷侧纵桁的作用是什么？

舷侧纵横与强肋骨、普通肋骨的连接方式是什么？

答：

作用：

①作为主肋骨的支点，可以减小主肋骨的剖面尺寸；②可将一部分载荷传递给强肋骨及横舱壁。

连接方式：

①舷侧纵桁与强肋骨时，舷侧纵桁间