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