●目錄
“江海直達船舶技術叢書”序
前言
第0章 緒論 1
0.1 背景 1
0.2 江海直達船舶船體結構設計 2
第1章 江海直達船舶船體強度與結構設計 3
1.1 江海直達船舶船體結構特點 3
1.1.1 江海直達船舶船體結構特征 3
1.1.2 江海直達船舶船體結構強度注意事項 5
1.2 江海直達船舶船體結構規範設計 6
1.2.1 江海直達船舶船體結構規範法設計流程 7
1.2.2 江海直達船舶船體結構布置一般原則 8
1.2.3 江海直達船舶船體結構設計通則 9
1.3 江海直達船舶船體結構強度直接計算 16
1.3.1 結構直接計算通則 16
1.3.2 結模型 17
1.3.3 計算工況 18
1.3.4 邊界條件 19
1.3.5 直接計算所用載荷 21
1.3.6 屈服強度評估 26
1.3.7 屈曲強度評估 26
1.3.8 結果提交 28
1.4 本章小結 28
第2章 江海直達船舶波浪載荷 29
2.1 航線波浪特征參數 29
2.1.1 波浪觀測位置 29
2.1.2 波浪散布圖 29
2.1.3 有義波高 31
2.2 江海直達船舶波浪載荷計算理論 31
2.2.1 三維勢流理論 31
2.2.2 水彈性時域方法 36
2.3 江海直達船舶船體波浪載荷直接計算 42
2.3.1 波浪譜 42
2.3.2 超越概率水平 43
2.3.3 計算工況 43
2.3.4 計算模型 44
2.3.5 波浪載荷短期預報 45
2.3.6 波浪載荷長期預報 48
2.4 本章小結 49
第3章 江海直達船舶船體結構安全性 51
3.1 江海直達船舶船體結構極限強度 51
3.1.1 極限強度分析方法 51
3.1.2 極限強度數值計算 54
3.1.3 極限強度模型實驗 60
3.2 江海直達船舶船體結構砰擊強度 65
3.2.1 砰擊載荷 65
3.2.2 砰擊顫振強度數值計算 66
3.2.3 砰擊強度影響因素研究 73
3.3 江海直達船舶船體結構疲勞強度 75
3.3.1 變幅載荷作用下疲勞特性 75
3.3.2 江海直達船舶適用S-N曲線 77
3.3.3 江海直達船舶典型節點疲勞強度評估 81
3.4 本章小結 82
第4章 江海直達船舶輕量化設計 84
4.1 船舶輕量化設計 84
4.1.1 船舶輕量化設計背景 84
4.1.2 船舶輕量化定義及規則 84
4.1.3 船舶輕量化設計現狀分析 86
4.2 江海直達船舶船體結構輕量化技術 87
4.2.1 船體結構應力均勻化設計技術 87
4.2.2 耐衝擊結構的塑性設計方法 88
4.2.3 寬扁型船體結構優化設計 89
4.2.4 基於直接計算的基座補強設計 92
4.3 江海直達船舶船體材料輕量化技術 92
4.3.1 輕量化金屬材料設計技術 92
4.3.2 復合材料設計技術 95
4.4 江海直達船舶船體工藝輕量化技術 97
4.4.1 鋼-鋁合金連接工藝 97
4.4.2 復合材料連接工藝 98
4.4.3 精益造船工藝 99
4.4.4 自動化造船設備 100
4.5 本章小結 102
第5章 基於極限強度的江海直達船舶船體結構優化設計 103
5.1 船體結構優化設計 103
5.1.1 結構優化設計概述 103
5.1.2 優化算法 106
5.2 基於極限強度的結構優化 110
5.2.1 極限強度結構優化繫統 110
5.2.2 設計變量 111
5.2.3 參數化模型 115
5.2.4 目標函數 116
5.2.5 約束條件 116
5.3 基於極限強度的結構優化結果 117
5.3.1 敏感性分析 117
5.3.2 優化結果 119
5.4 本章小結 123
第6章 江海直達船舶船體結構動力響應 124
6.1 動力穩定理論 124
6.1.1 Mathieu-Hill方程 124
6.1.2 Mathieu方程的解 126
6.1.3 動力不穩定區域的確定 127
6.2 板格動力穩定分析 131
6.2.1 矩形薄板的動力學方程 131
6.2.2 簡支矩形薄板的Mathieu方程 133
6.2.3 四邊簡支矩形薄板的動力不穩定區 134
6.3 加筋板結構動力穩定 136
6.3.1 動力穩定性方程 136
6.3.2 加筋板計算模型 139
6.3.3 載荷繫數對動力穩定性的影響 140
