垂蕩運動中集中載荷對局部強度的影響

1、大連海洋大學本科畢業(yè)論文 目 錄畢業(yè)論文垂蕩運動中集中載荷對局部強度的影響學 生 姓 名： 石 皓 指導教師： 陳慶義 專業(yè)名稱： 航海技術 所在學院： 航海與船舶工程學院 2013 年 6 月目錄摘 要IAbstractII前 言1第一章 船舶強度概念21.1船舶強度介紹21.2船舶總縱強度21.3船舶局部強度2第二章 船舶在波浪中的一般運動方程式32.1船舶在一般波浪中的運動32.2運動的一般方程式3第三章 垂蕩運動中集中載荷對局部強度的影響73.1載荷定義73.2載荷的分類73.3垂蕩運動中載荷對局部強度的影響8第四章 保證船舶局部強度滿足要求的措施134.1局部位置的許用負荷134.2

2、滿足局部局部強度需要注意的事項13第五章 結論15致謝16參考文獻17英文翻譯（原文）18英文翻譯（譯文）22大連海洋大學本科畢業(yè)論文 摘要摘 要本文主要研究垂蕩運動中集中載荷對局部強度的影響，其中主要應用了切片法，在分析船體某一切片作垂蕩運動之前，我們首先分析切片的運動，當船體作小幅度垂蕩運動和縱搖運動時，可以認為船體切片作垂向運動，還要考慮在船舶的垂蕩運動過程中垂向加速度的影響，在垂蕩運動過程中，垂向加速度大小不斷在變化，其方向也是不斷在變化。結合集中載荷對船體的作用力分析，列出微分方程并求解該微分方程，根據結果分析了垂蕩運動中集中載荷對局部強度的影響。·關鍵詞：切片法，集中載荷

3、，垂蕩運動，加速度。.- -大連海洋大學本科畢業(yè)論文 AbstractAbstract This paper mainly focus on the action of concentrate load on the local strength when vessels have a heave movement, the main application is the slicing method , we first analyze the movement of slices, when have a minor hull heave movement and pitching mot

4、ion, it can be considered as a vertical movement hull sections, and can be considered the heave motion of the ship during the vertical acceleration of the impact in the heave motion, the vertical acceleration of the size of constantly changing its direction is constantly changing. Combined with the

5、analysis of concentrate load action on the ship local strength, the relative differential equation is obtained and solved. According to the study result the influence of concentrate load on ship local strength is analyzed.Key words: Slicing method, concentrated loads, heave motion, acceleration II-

6、-大連海洋大學本科畢業(yè)論文 前言前 言隨著全球經濟的發(fā)展，海上運輸已成為必不可少的一種運輸方式，貨物的形式各種各樣，對它們的合理裝載能使船舶有一個好的穩(wěn)性和強度，而運輸是在海上又是會伴隨一些風浪，船舶的運動方式是怎么樣的，這些會對船舶強度有一些影響，怎樣裝載貨物，使載荷平均分布，集中載荷會對船舶有什么影響，關系到我們的海上運輸安全，也關系到環(huán)境，船舶強度包括總縱強度和局部強度，載荷主要是指使結構或構件產生內力和變形的外力及其它因素，它包括很多種，其中集中載荷對船舶影響最大，而如果不注意這些很容易發(fā)生一些事故，船舶運動主要分為六種，包括縱蕩，橫搖，垂蕩，橫搖，縱搖和首搖，其中垂蕩運動對局部強度影

7、響最大，垂蕩運動會產生影響強度的加速度使船體受力增加，這都是我們必須要考慮在內的注意事項，對我國1995年至今發(fā)生的幾起較典型的液化氣(LPG)船翻沉、爆炸事件進行分析，發(fā)現有以下幾個特點：事故船都是從日本進口的二手船；發(fā)生事故的船舶都是70年代后期的船舶，在發(fā)生事故時的船齡都在20年以上，都是在大風浪中發(fā)生的事故，船舶老齡化加劇，導致船舶局部強度沒有得到很好的保障，容易發(fā)生泄漏，船體損壞等事故，進而危害海上運輸安全，國際海事組織也對現在日漸增多的海上運輸做了很嚴格的要求，尤其是對局部強度的要求，都為其設定了最大許用負荷，進而保證船舶強度。 本文主要是研究船舶垂蕩運動的方程式和局部強度的許用負

8、荷，結合垂蕩運動和集中載荷列微分方程，根據其結果做受力分析，得到我們應該注意的一些事項，針對由于局部強度的問題而產生的事故作分析，為了避免這些事故在發(fā)生，再提一些建設性的意見。 15大連海洋大學本科畢業(yè)論文 第一章 船舶強度概念第一章 船舶強度概念1.1 船舶強度介紹 船舶是一種水上的浮動建筑物，鋼船的船體結構是由鋼板的型鋼連接而成的。船體結構簡稱船體，船體的內部作用力是指他在建造過程中，由于工藝因素造成結構內部留存的殘余應力，需要在整個工藝過程中加以監(jiān)控船體的外部作用力是指重力、浮力、船體搖蕩運動的慣性力、風浪力等，它的作用力下船體將產生應力與應變船體在外力作用下，應能保證具有足夠的強度、剛

9、度和穩(wěn)性力。對于營運船舶船體強度只要是指總縱強度 ( longitudinal strength ) 和局部強度（local strength ) 。1.2 船舶總縱強度 總縱強度將船體視作一根空心變斷面兩端自由支撐的梁，研究整個船體結構總縱彎曲、總縱剪切和總縱扭轉的能力。承擔總縱強度的構件，主要是沿縱向連續(xù)的構件稱為縱向連續(xù)構件，如船殼板、內底板、船底和船側及甲板的縱桁及縱骨等。船體總縱強度是否足夠，其衡量標準條件為：構件的計算應力材料的許用應力。計算應力根據構件所受外力和構件的幾何要素確定。許用應力根據構件所用材質的機械強度和安全系數確定。在總縱強度中，首要的應檢驗總縱彎曲（Longitu

10、dinal banging strength）是否足夠。對于固體或液體散貨船，當交叉裝載時，則其總剪切強度（longitudinal shearing strength）應予于重視。總縱扭轉強度（longitudinal torsion strength)對于甲板開口大的船舶，則應校驗總縱彎曲和扭矩合力應力的強度。1.3船舶局部強度 局部強度是研究船體在外荷重作用下，局部構件的彎曲和剪切強度。在局部強度計算中，可把船體結構分成許多塊板架，架框或更簡單的構件進行計算，局部強度對應的外力是局部力，保證船體局部強度的結構幾乎包括船體的每一局部結構和構件，如板架強度、艙壁強度、上層建筑強度、炮座加強結

11、構強度等。船舶的總體強度果然重要,但是個別構件的局部強度也不能忽視。局部強度不足，在多數情況下僅導致船體局部結構破壞;但有時局部破壞，也會造成全船斷裂，我們所關心的問題是不使船體結構產生不允許的變形或斷裂，甲板，甲板間艙及船舶能承受多大的載重。 對營運船舶的駕駛員，保證船體局部強度的基本要點是：甲板和貨艙底船的載重不超載；合理配置上述載重的橫向和縱向分布。1大連海洋大學本科畢業(yè)論文 第二章 船舶在波浪中的一般運動方程式第二章船舶在波浪中的一般運動方程式2.1船舶在一般波浪中的運動用流體力學理論研究船舶在波浪中的搖蕩運動時，一般需要引進一下的一些基本假定 假設船舶是一個剛體，忽略他的彈性變形。不

12、考慮水的粘性和可壓縮性。對于船舶的橫搖運動而言，粘性是不可忽略的，橫搖阻尼運動中粘性成分占據支配地位，然而，如果橫搖阻尼運動單獨計算，則在確定其他流體動力時可以忽略流體的粘性，采用勢流理論方法計算；假定作用在船體上的是微幅規(guī)則波。一般情況下，大洋上表面波的波高與波長之比不大于，在這樣的波傾范圍內，線性理論（微幅波理論）是成立的；假定船舶橫搖運動的幅值是微小的，除了大角度的橫搖之外，船舶在波浪中的受力和運動都可以作為線性理論問題處理，因而可以應用疊加理論。船舶在波浪中橫搖運動時受到以下六種力的作用： 重力，在船舶運動過程中，其大小，方向和作用點的方向是不變的； 船體本身的慣性； 浮力，船舶運動過

13、程中是變化的； 由船舶橫搖運動（船動水不動）而產生的輻射（radiation）流體動力； 波浪擾動力，包括不受船體擾動的入射波的變動水壓形成的流體動力，一般稱為傅汝德-克雷洛夫（Frouder-Krylov）力，以及由于船體表面不可穿透，波浪遇到船體產生的繞射（diffraction），相當于水動船不動形成的繞射流體動力； 流體粘性力，除了橫搖運動，一般不予考慮。由于一般船體是左右形狀對稱的細長體，船體前后形狀也大致保持對稱，因此，體六個自由度并不都相互耦合，即可以把船舶橫搖運動分成三個基本耦合方程組，他們是： 縱蕩運動 縱向運動，即在船體縱軸鉛錘面內的縱搖運動和垂蕩耦合運動； 橫向運動，即橫

14、搖，橫蕩和首搖的耦合運動。22.2運動的一般方程式為了推導方便，在船舶六個自由度模式中對應于縱蕩，橫搖，垂蕩，橫搖，縱搖和首搖的位移分別用，來表示。，,具有長度因次，,具有角度因次。在運動過程中，船舶在第個模式運動向上所受到的慣性力，可以表示為如下內容：（）當船體形狀左右對稱，且坐標原點取在接近船舶重心附近時，通?？梢院雎詰T性積項，這樣船舶本身質量慣性力系數可以寫成：3 式中：為船體質量； 為船舶船舶重心垂向坐標； 為船舶質量慣性矩。通常把船舶運動時遭受到的輻射力分解我與船舶運動加速度和速度成比例的兩部分。與加速度成比例的部分稱為廣義附加質量，所謂廣義就是指相對于轉動而言，應把力的因次換成力矩

15、的因次。與速度成正比的部分稱為廣義興波阻尼。輻射流體動力可以表示為 （上式中系數和是實數。稱為廣義附加質量系數；稱為廣義興波阻尼系數。下角標依次表示作用力和運動方向。 由于船體形狀特點，耦合的輻射力中有一些項可以忽略。這時耦合力的分量只有垂蕩和縱搖的耦合部分，以及橫搖和首搖的耦合部分。因次，廣義附加質量系數和廣義興波阻尼系數可分別表示為： 只是在船舶橫搖運動中需要考慮流體粘性力。一般情況下，粘性力是非線性的，但是可以用等效線性化的形式表示： ()式中：為等效線性化的形式的粘性阻尼系數； 為函數，定義為 在線性化范圍內，復原力可寫成如下一般形式： 其中復原力系數 波浪擾動力與入射波的幅值有關，可

16、表示成（）式中：為單位入射波對船舶產生的擾動力或力矩的復數表示，它是波長和波向，船體形狀和航向速度的函數。 表示與規(guī)則波的遭遇頻率，中的表示虛數單位。 對于非粘性無旋的勢流，原則上作用在船上的輻射流體動力和波浪擾動力均能通過理論計算方法得到，但是由于船體的三維幾何特性和船舶具有前進速度，從理論上嚴格求解是不容易的。對于細長的船體，在高頻搖蕩時，其三維船體的流體力學，可以用船體個刨面處二維的流體動力沿船長疊加來求得，這種處理方法稱為“切片法”（Strip method）。盡管切片方法在理論上還有許多未完之處，但實際給出的結果除了橫搖運動外是令人滿意的。在實際應用中，切片法已經超越了理論上的限制范

17、圍，就船體形狀而言，不僅適用于細長體，也適用于一般船體；就頻率而言，適用于從低品道高品的適用范圍內；就船速而言，除了超過的高速區(qū)域外，一般的航速范圍都是適用的，為了保證切片方法計算的精度，一般要求切片數不少于20段，頻率范圍應覆蓋整個響應范圍，大約在0.20到2.40之間取2030個頻率進行計算。1955年柯爾文-克洛夫斯基（Karvin-kroukovsky）首先提出了用切片的思想來計算船舶在波浪中的運動，雖然在理論上不夠嚴密，但是確定了切片法作為一種船舶運動使用計算方法的地位，后來稱為普通切片法（Ordinary strip method）。之后很多學者對切片法進行了改造，相繼提出了一些新

18、的船舶運動的切片計算方法，汝所謂的新切片法，STE切片法等，基本上大同小異。 根據牛頓定律，建立船舶受力平衡方程式，即船舶在規(guī)則波運動方程式：4代入各種力的具體表達式，經整理后可得下列運動方程式： （=1,2,3,4,5,6,） 考慮到耦合關系，可以把六自由度運動方程式分成三組：縱蕩運動方程（+）+=縱向運動方程組，即縱搖和垂蕩耦合運動方程組 + + =橫向運動方程組，即橫搖和首搖耦合運動方程組5 + + =每組方程式獨立求解，可以得到船舶在規(guī)則波中六個自由度運動的移位（=1,2,3,4,5,6）進而可以求得速度，加速度和其他有關的衍生運動。大連海洋大學本科畢業(yè)論文 第三章 垂蕩運動中集中載荷

19、對局部強度的影響第三章 垂蕩運動中集中載荷對局部強度的影響3.1 載荷定義荷載指的是使結構或構件產生內力和變形的外力及其它因素。或習慣上指施加在工程結構上使工程結構或構件產生效應的各種直接作用，常見的有：結構自重、樓面活荷載、屋面活荷載、屋面積灰荷載、車輛荷載、吊車荷載、設備動力荷載以及風、雪、裹冰、波浪等自然荷載。3.2 載荷的分類載荷按時間分類可以分成四類 永久荷載（恒載），其值不隨時間變化；或者其變化與平均值相比不可忽略的荷載.例如結構自重、土壓力、預應力 基礎沉降，混凝土收縮，焊接變形等。房屋是由基礎、墻（柱）、梁、板這樣一些較重的結構構件組成。它們首先要承受自身重量，這就是恒載。除此

20、之外，地面、屋面、頂棚、墻面上的抹灰層和門窗都是荷載。 可變荷載（活載荷），在設計基準期間內，其值隨時間變化，且變化值和平均值相比不可忽略的荷載.例如樓面活荷載、屋面活荷載和積灰荷載、吊車荷載、風荷載、雪荷載等。 偶然荷載（特殊載荷或偶然作用），在設計基準期可能出現也可能不出現，一旦出現，其值很大且持續(xù)時間較短.例如爆炸力、撞擊力，地震，臺風雪崩等。載荷按結構分類可以分成：.靜態(tài)作用不使結構或結構件產生加速度或產生加速度可以忽略不計. 例如住宅或辦公樓的樓面荷載等動態(tài)作用使結構和結構件產生不可忽略的加速度.例如吊車設備振動；高空墜落物沖擊作用等.載荷按作用分類可以分成.均布面載荷建筑物樓面上的

21、均布載荷，例如鋪設的木地板，地磚，花崗石，大理石面層等重量引起的荷載.線載荷.集中載荷 荷載的分布面積遠小于結構受荷時，為簡化計算，可近似地將荷載看成作用在一點上。例如次梁傳給主梁的荷載可近似地看成一個集中荷載，屋架傳給柱子的壓力、吊車的輪子對吊車梁的壓力都是集中荷載。載荷按作用方向可以分成.垂直載荷 如結構自重，雪載荷等.水平載荷 如風載荷，水平地震作用等。載荷的表示方法集中載荷對于我們航海其中集中載荷對我們海上運輸有很大影響，集中載荷是在海上運輸上主要指貨物重力集中作用在一個較小的特點面積上，如重大件貨物的底腳，支架等。特定面積是指向該區(qū)域下的承重構件（如甲板縱桁）施加集中壓力的骨材（如甲

22、板縱骨和橫梁）之間的面積。 由于集中載荷時貨重作用在一特定面積上，因此，將載貨部位特定面積上允許承受的最大重量定義為集中載荷條件下的許用負荷量P，單位為KN。車輛載荷 運載人群和貨物的車輛施加在房屋樓面、碼頭和橋梁上的活荷載。在多層工業(yè)廠房、倉庫和汽車庫的樓面上有時要求承受汽車、鏟車等荷載。公路橋梁要求承受汽車、平板掛車、履帶車和壓路機等荷載。鐵路橋梁要求承受列車的荷載。由于車輛的型號和等級不同，施加在結構上的荷載也不相同，設計時要考慮最有代表性和控制性的車輛荷載。如公路橋梁選用的是經常地、大量地出現的汽車排列成隊，作為計算荷載；將出現機率較少的履帶車和平板掛車作為驗算荷載。汽車和列車行駛在橋

23、面上，使橋梁受到沖擊力，設計時車輛荷載應乘以動力系數。此外，還要考慮車輛制動時的制動力、車輛在曲線上行駛的離心力、列車行駛時的橫向搖擺力以及由車輛荷載引起的土的附加側壓力（見橋梁荷載）。風浪載荷 風浪載荷波浪荷載 也稱波浪力，是波浪對港口碼頭和海洋平臺等結構所產生的作用。目前按繞射理論進行分析。波浪對結構物的作用由四部分組成：水流粘滯性所引起的摩阻力（與水質點速度平方成正比）；不恒定水流的慣性或結構物在水流中作變速運動所產生的附加質量力（與波浪中水質點加速度成正比）；結構物的存在對入射波浪流動場的輻射作用所產生的壓力和結構物運動對入射波浪流動場的輻射作用所引起的壓力。包括上述全部作用影響的波浪

24、力理論稱為繞射理論。在目前實際工作中，常用只考慮了結構受到波浪摩阻力和質量力影響的半經驗半理論的莫里森方程分析波浪力。吊車載荷 吊車作業(yè)時對結構引起的豎向力和水平力。工業(yè)廠房為了在生產中吊運材料和成品，在安裝檢修時吊運設備，常設置各種吊車，如橋式吊車、懸掛吊車、懸臂吊車等。吊車豎向力為吊車的最大豎向輪壓，對橋式吊車而言，可由大車橋架重、小車自重、司機操作室重量和額定最大吊重確定。一般可按吊車產品目錄的規(guī)定取用。吊車水平力為吊車車輪制動時通過軌道傳遞的剎車力，對橋式吊車而言，大車制動時產生縱向水平力；小車制動時產生橫向水平力。吊車由于軌道不直、不平行、吊車橋架剛度不夠以及吊車輪安裝位置不正、不平

25、行等原因，使吊車沿縱向行駛時呈蛇形運動，造成大車車輪對軌道的擠壓力，稱為卡軌力。吊車由于軌道接頭高差、工件翻身等所產生的豎向沖擊作用，一般可按吊車類別、結構構件類型和部位，以及吊車重量等因素采用不同的動力系數考慮。3.3 垂蕩運動中載荷對局部強度的影響運動方程的建立和求解，以下用普通切片法的思想來討論船舶在規(guī)則波中頂浪航行時的垂蕩的耦合運動。為了直觀，縱搖角以代替，垂蕩位移以代替。 在分析船體某一切片作垂蕩運動之前，我們首先分析切片的運動，當船體作小幅度垂蕩運動和縱搖運動時，可以認為船體切片作垂向運動。試考察在運動坐標系GXYZ中XX處船體橫剖面切片的運動。切片隨重心上升了z，由于縱搖下降了,

26、此時刨面處的波面坐標為，因此該剖面與波面的垂向相對位置為:= 在考慮波動引起切片的受力時，需要考慮流場內史密斯效應的影響，即不能直接用便面的波升高進行計算，而需要用某一深度的等效波來計算。在工程計算中，可以取切片的平均池水作為等效波的深度。若水線以下切片面積S，切片寬為2b，則平均池水為:那么等效波面的方程為 有三種成分的流體動力作用在垂直運動的切片：流體靜力由于切片吃水的變化，單位長度上浮力6興波阻力對=進行微分可以得到切片垂向速度注意到船以速度V在水中前進，如果我們在半固定坐標系上觀察船的運動，相當于觀測該剖面通過空間某固定位置時的情況，即常數這樣可以寫成：阻尼力定義為與速度成正比例的力，

27、若阻尼系數為,則切片上的阻尼力附加慣性力由于切片的運動引起水的加速度運動，這時由于附加質量產生的動量等于式中：為單位切面的附加質量。 因為動量的變化等于附加慣性力，所以式中：為附加質量沿船長的變化率。 由于船體運動而產生的作用在整個船體上的垂蕩力以及縱搖力矩可以把上述諸力，或將各個力乘以x所得力矩，沿船長方向從船尾（X=）至船首（X=）積分得到：7在計算中可以對含有項的積分進行簡化，例如，當船首和船尾二切片質量為零時，上式積分為零。 根據牛頓第二定律，慣性力和外力平衡，船體垂蕩和縱搖運動方程式分別為：8式中：D為排水量； 為縱向慣性力矩。實際負荷量的計算，貨物轉載后實際負荷量大小應根據載荷的不

28、同類型予以計算，而對于集中載荷貨件的底角，輪，支柱等部位對甲板的壓力可作為集中載荷對待，如果貨件的重量分布均勻且支撐點對稱，則各支撐點處的壓力應為貨件總重量與支撐點數目的比值。由于貨件重量非均勻或支撐點不對稱等原因引起的貨件下各支撐點處的壓力不相同時，此時應分別估算，在估算集中載荷條件下實際甲板負荷時，應根據貨件裝在計劃及支撐點尺寸首先確定貨件底部支撐面積所橫跨的骨材數目n，則每個骨材上的實際負荷為式中：W對重量均勻分布時，W為貨件總重量（t）；對重量非均勻分布時，w為支撐點所分擔的貨件重量（t）。微幅垂蕩運動對局部強度的影響在靜水中，船舶的微幅垂蕩的微分方程可寫為：9整理得： 令： 則有：

29、其特征方程為： 解得： 式中和由初始條件確定，設垂蕩開始時，。代入上式，得：，解得： 式中：，船舶沿向得運動加速度； 水線面面積。在船舶垂蕩運動過程，由牛頓第二定律可得：式中：船體所受的支撐力。由此可見，在考慮船舶的局部強度的時候，不僅要考慮船舶在載重情況下局部強度滿足要求，船體局部受力小于許用應力。即：式中：載重（噸）； S承載面積（平方米） 許用載荷（噸/平方米），由設計單位提供的“局部強度計算書”中查得。同時，還要考慮在船舶的垂蕩運動過程中垂向加速度的影響，在垂蕩運動過程中，垂向加速度大小不斷在變化，其方向也是不斷在變化，有時船體局部受力會大于貨物的重力，在營運過程中一定要考慮這方面的影

30、響，以免發(fā)生危險，致使船體破損，造成重大的損失。大連海洋大學本科畢業(yè)論文 第四章 保證船舶局部強度滿足的措施第四章 保證船舶局部強度滿足要求的措施4.1 局部位置的許用負荷對設計時不考慮在露天甲板裝貨的船舶，不允許在上甲板裝貨。對允許裝載貨物的上甲板，其許用負荷且按下式估算：10式中：上甲板貨物的堆高設計，重結構船取1.5m，輕結構船取1.2m；船舶設計時采用的倉容系數（） 中間甲板和底艙的許用負荷可由下式確定 式中：二層艙或底艙高度（m）。當船上沒有設計時資料時，可以將其取為=1.39。對于滿足構建規(guī)范規(guī)定的重貨加強要求的船舶底艙，可取=0.83大多數情況下，利用經驗公式所確定的甲板許用負荷

31、量偏于保守，即船舶實際甲板負荷量可能遠大于需用負荷量。如果有理由認為利用經驗公式所確定的許用負荷量過小，則可在船舶裝載時可適用超過此值。4.2 滿足局部局部強度需要注意的事項適當減少舊船的許用負荷量。船齡較大的老舊船舶，船體強力構件因銹蝕而是強度降低，因此，應對船舶資料中所列出的許用負荷量適當減小，其減小量應根據船舶強力構件銹蝕的程度來確定。艙內貨重布盡量均勻。貨物配裝時，在滿足卸貨港序及貨物相容性前提下，貨物重量在艙內應盡量均勻分布。重貨應盡可能不扎位裝載，不過分集中裝于某一艙位，注意輕重貨物的合理搭配。重大件貨合理配裝和襯墊。重大件貨應配裝在局部強度較大處，若配裝在二層艙或上甲板，應盡量安

32、排在甲板下有支柱的位置，必要時可在其下加設撐柱。重大件貨受力點應盡可能落在橫梁、艙壁、縱骨等強力構件處。必要時貨件下應進行襯墊，以增大底部承載面積，降低實際負荷量及甲板或艙底下骨材所分擔的重量。襯墊時應橫跨相應骨材，使其重量分散到多個骨材上。上甲板艙蓋上不裝重貨。除集裝箱除外，一般干貨船的上甲板艙蓋上不允許堆裝重貨，如需要時只能裝載少量輕貨，以防艙蓋受力過大而變形漏水。固體散貨在裝艙時應注意平艙。因裝船機械性能及操作條件等方面的限制，艙內貨物表面會出現高低不平的現象及貨物向艙口下方區(qū)域集中的趨勢，這勢必會造成艙底負荷不均衡。為避免不利于船體強度的現象出現，除限制貨艙內貨物裝載量外，還應采取平艙

33、措施。重貨裝載時應限制其落底速度。無論是重件貨還是S.F較小的固體散貨，若落底速度較大，則艙底或甲板除重力作用外，還受到一定沖擊力，這對船體強度極為不利，因此，在裝載時應限制其落底速度。如有懷疑應予以校核。無論何種原因如對裝在后的局部結構強度存在懷疑，應進行必要的校核。請專家指導。在裝載大型貨件時，常需要對裝載的船舶局部強度進行較準確地復雜計算，此時請專家進行實際指導或指定裝在方案。大連海洋大學本科畢業(yè)論文 第五章 結論第五章 結 論本文在分析和總結船舶垂蕩運動中集中載荷對其局部強度的影響，及對其注意的重要性，根據一些實例，列舉一些措施，使船舶航行更安全，更有利于海上船舶運輸。隨著技術的廣泛交

34、流及貿易的增多，越來越多的重大件貨物需要船舶來運輸，這就要求船舶運輸對局部強度的要求更加嚴格，國際海事組織也對日益增加的海上運輸的船舶的穩(wěn)性，總縱強度，局部強度等貨運技術方面做出了相應的要求，要求船舶在航行中受風浪影響引起的六個自由度的運動，每個方向上運動時，船舶強度都要符合要求，如果局部強度沒有得到保障那么會引起船舶漏水，船體變形等問題，輕者造成事故，重則船毀人亡，有很多這樣的例子，而這些中，垂蕩運動對局部強度影響最大，垂蕩運動中局部強度是一個關鍵問題，對垂蕩運動的分析，和許用負荷的橫梁對船舶很重要，要全面進行分析，發(fā)現問題，解決問題。因此，船舶運輸日益增加。正確合理的分析船舶垂蕩運動中集中

35、載荷對局部強度的影響是一個很重要的因素，有利于船舶安全運營，為世界的運輸以及發(fā)展有一個很好的幫助。大連海洋大學本科畢業(yè)論文 致謝致 謝經過很長時間的努力，今天終于完成的畢業(yè)論文的最后部分，特別感謝我的指導教師陳慶義老師，我的老師是一位對待知識很嚴謹的教授，對待事情一絲不茍，但是性格方面很和藹可親，有著樸實無華，平易近人的人格魅力，本論文從選題到完成每一步都是在老師耐心教誨和指導下完成的，是老師給了我一些專業(yè)上的建議，是老師給了我支持與幫助，并且很耐心的告訴我一些關鍵要素，需要注意些什么，論文從選題到收集材料期間有過喜悅，有過痛苦等等的一些情緒但是隨著論文的完成，一切都終將過去也伴隨著我的大學時

36、光，就像我的大學時光一樣，寫的這篇論文也讓我收獲很多，終將讓我受益終生，我還要非常感謝我的同學們，在論文的格式上，word編版上給予了我很大幫助。感謝所有幫助我的老師和同學，非常謝謝你們。24- -大連海洋大學本科畢業(yè)論文 參考文獻參考文獻1蔣維清.船舶原理M，大連海事大學出版社.1991.8.28.2徐邦禎，邱文昌.海上貨物運輸M.大連海事大學出版社.2008.2.3盛振邦，劉應中.船舶原理M.上海交通大學出版社.2003.9.1.4劉桂峰，伍潔，陳俊峰.規(guī)則波中船舶操縱與垂蕩與縱搖耦合運動模擬與特性分析J.第十一卷 第二十四期.2011.8.5朱軍，黃昆侖，曹留帥.航速震蕩對船舶縱搖與垂蕩

37、耦合運動的響應模型J.第二十五卷 第五期.2012.10.6紀亨騰，范菊，黃祥鹿.垂蕩板水動力的數值模擬J.第三十七卷 第八期.2008.37余音，金咸定，胡毓仁，成志軍.艦船橫搖垂蕩非線性耦合的動力不穩(wěn)定區(qū)域J.第三十四卷 第一期.2000.1.8尹茜，陳紅衛(wèi).隨機海浪下船舶橫搖的計算機仿真J.第二十四卷 第六期.2007.69吳靜萍，王仁康.雙體船縱搖和垂蕩運動的理論計算J.第六期.2003.6. 10金蓉.工程力學.大連海事大學出版社M.2004.3大連海洋大學本科畢業(yè)論文 英文翻譯（原文）英文翻譯原文(Part)The current status and future aspects

38、 in formalship safety assessmentJ. Wang School of Engineering, Liverpool John Moores UniversityAbstract Formal ship safety assessment is a new approach that has attracted great attention in the marine industry over the last several years. In this paper, following a brief review of the current status

39、 of maritime safety assessment, a formal ship safety assessment framework is presented. The five steps in formal ship safety assessment are then briefy discussed. This isfollowed by the study of risk criteria in ship safety assessment and the discussion of its possible application in ship design and

40、 operation. The recommendations on further work required are finally given. # 2001 Elsevier Science Ltd. All rights reserved.Keywords: Formal ship safety asesment; Offshore safety case; Ship design; Ship operations1. IntroductionSafety case regimes have been used by high technology industries for ma

41、ny years, and have been recently adopted by the UK offshore industry following the public inquiry into the Piper Alpha accident of 6 July 1988 which caused 167 deaths (Department of Energy, 1990). In response to the accepted findings of the Piper Alpha inquiry the UK Health and Safety Executive (HSE

42、)Offshore Safety Division launched a review of all offshore safety legislation and implemented changes. The changes sought to replace legislation which was seen as prescriptive with a more goal-setting'' regime. The mainstay of the regulations is the health and safety at work act. Under that

43、 act, a draft of the offshore installations (safety case) regulations was produced in 1992. It was then modi®ed, taking into account comments arising from public consultation. The regulations came into force in 1993 (Offshore Installation (Safety Case Regulations, 1992). An offshore safety case

44、 should include suffcient particulars to demonstrate thathazards with potential to cause major accidents have been identified, risks have been evaluated and measures have been taken to reduce them to As Low As Reasonably Practicable (ALARP) (Department of Energy, 1990). Offshore operators must sub-m

45、it safety cases for all existing and new offshore installations to the Offshore Safety Division of the HSE for acceptance. An installation cannot legally operate without an accepted operational safety case. The submitted safety cases may be studied by looking at accident scenarios and the assessment

46、 of the consequences of each scenario together with steps taken to control risks. To be acceptable a safety case must show that all hazards with the potential to produce a major accident have been identified and that associated risks are below a tolerability limit and have been reduced ALARP. For ex

47、ample, the occurrence likelihood of events causing a loss of integrity of the safety refuge should be less than 10À3 per platform year (Spouse ,1997) and associated risks should be reduced to ALARP. The offshore installations and wells (design and construction, etc.) regulations'' (DCR)

48、 were subsequently introduced. From the earliest stages of the installations and wells' life cycleoperators must ensure that all safety-critical elements in both the software and system domains be assessed (DCR, 1996). The DCR allow offshore operators to have more exibility to tackle their own o

49、ffshore safety problems subject to a verification scheme. Offshore operators may use various safety assessment approaches and safety-based decision-making tools to study all safety-critical elements of offshore installations and wells to optimise safety. Recently, the industrial guidelines on a fram

50、ework for risk-related decision support have been produced by the UKOOA (1999). In general, the framework could be usefully applied to a wide range of situations. Its aim is to support major decisions made during the design, operation and abandonment of offshore installations. It can also be combine

51、d with other for- mal decision-making aids such as Multi-Attribute Utility Analysis, Analytical Hierarchy Process or decision trees if a more detailed or quantitative analysis of the various decision alternative isdesired. The main feature of the new offshore safety regulations in the UK is the abse

52、nce of a prescriptive regime, defining specific duties of the operator and definition as regard to what are adequate means. This is in recognition of the fact that hazards related to an installation are specific to its function and site conditions. In the shipping industry, recently, several serious

53、 accidents including the capsize of the Herald of Free Enterprise, the Exxon Valdes tragedy, the capsize of the Esto-nia and the grounding of the Sea Empress, have happened. These accidents have shocked the public and attracted great attention to ship safety. The studies on how similar accidents may

54、 be prevented have been actively carried out at both national and international levels. The adoption of the safety case approach in the UK off- shore industry also encouraged marine safety analysts to look at the possibility of employing a similar goal-setting'' regime in the marine industry. In 1992 Lord Car