Методика определения главных размерений безлюковых контейнеровозов на начальных стадиях проектирования

• Автор: Бурменский, Андрей Дмитриевич
• Шифр специальности: 05.08.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Комсомольск-на-Амуре
• Количество страниц: 230 с. : ил.

ПЕРЕЧЕНЬ ОСНОВНЫХ СИМВОЛОВ И СОКРАЩЕНИЙ
ГЛАВА 1. ОБЗОР И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1. Этапы и тенденции развития контейнеровозов
] .2. Развитие безлюковых контейнеровозов и анализ их
эффективности
1.3. Обзор методов проектирования контейнеровозов
1.4. Обзор методов расчета общей прочности судна
1.5. Постановка задачи исследования
ГЛАВА 2. ВЫБОР РАСЧЕТНОЙ МОДЕЛИ ТИПОВОЙ
КОНСТРУКЦИИ КОРПУСА БЕЗЛЮКОВОГО КОНТЕЙНЕРОВОЗА
2.1. Архитектурно-конструктивные особенности безлюковых контейнеровозов
2.2. Выбор расчетного варианта архитектурно-конструктивного типа безлюкового контейнеровоза
2.3. Типовая расчетная модель конструкции корпуса безлюкового контейнеровоза
2.4. Выводы по главе
ГЛАВА 3. ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ БЕЗЛЮКОВЫХ
КОНТЕЙНЕРОВОЗОВ
3.1. Определение длины судна
3.2. Определение ширины судна
3.3. Особенности определения высоты надводного борта. Учет заливаемости судна
3.4. Определение коэффициентов формы корпуса
3.5. Определение мощности энергетической установки

3.6. Определение осадки судна. Уравнение нагрузки
3.6.1. Особенности решения уравнения нагрузки
3.6.2. Определение водоизмещения порожнем
3.6.3. Определение дедвейта
3.6.4. Определение независимых моделируемых масс
3.6.5. Уравнение нагрузки в функции главных размерений
3.7. Выводы по главе
ГЛАВА 4. ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДА МОДУЛЬ-ЭЛЕМЕНТОВ НА
НАЧАЛЬНЫХ СТАДИЯХ ПРОЕКТИРОВАНИЯ БЕЗЛЮКОВОГО КОНТЕЙНЕРОВОЗА
4.1. Критерии жесткости при проверке прочности
4.2. Метод модуль-элементов в применении к расчетам прочности безлюковых контейнеровозов на начальных, стадиях проектирования
4.2.1. Основные зависимости метода модуль-элементов
4.2.21 Типовой модуль-элемент безлюкового контейнеровоза
4.2.3. Выбор координатных функций
4.2.4. Матрица жесткости призматического модуль-элемента
4.2.5. Матрица жесткости непризматического модуль-элемента
4.2.6. Матрица жесткости плоскостного модуль-элемента
4.2.7. Матрица жесткости рамного модуль-элемента
4.3. Методика автоматизации расчетов НДС корпуса судна методом модуль-элементов
4.3.1. Принципы автоматизации разбиения корпуса судна на модуль-элементы и формирования матрицы индексов
4.3.2. Автоматизация формирование общей матрицы жесткости
4.3.3. Автоматизация формирование вектора обобщенных сил

4.4. Выводы по главе
ГЛАВА 5. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ИМЕТОДИКА ПРОЕКТИРОВАНИЯ БЕЗЛЮКОВЫХ
КОНТЕЙНЕРОВОЗОВ НА НАЧАЛЬНЫХ СТАДИЯХ
5.1. Математическая модель проектирования
5.1.1. Исходные принципы разработки математической модели начального проектирования БЛКВ
5.1.2. Исходные данные и основные ограничения ММП БЛКВ
5.1.3. Методика'определения,основных проектных элементов БЛКВ в первых приближениях
5.2. Принципы оптимизационного проектирования на основе разработанной методики начального проектирования БЛКВ
5.3. Реализация математической модели начального проектирования БЛКВ и обработка результатов исследования на тестовых примерах
5.3.1. Программная реализация расчетной модели начального проектирования БЛКВ
5.3.2. Тестовый расчет по модели начального проектирования БЛКВ и анализ результатов
5.3.3. Программная реализация методики автоматизации
расчета НДС корпуса судна ММЭ
5.3.4. Тестовый расчет НДС по ММЭ и анализ результатов
5.4. Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Свидетельства о регистрации программ
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Листинги программных модулей ММП БЛКВ
ПРИЛОЖЕНИЕ 3. Акты внедрения

контейнеров из-за более низкого значения коэффициента общей полноты корпуса судна у контейнеровозов;
- более рациональное расположение дублирующих судовых систем, особенно насосных;
- меньшая ярусность надстройки по навигационным требованиям и соответственно меньший ее вес;
- более равномерное размещение контейнеров по высоте и по длине судна;
- облегчается удифферентовка судна в грузу;
- естественно обеспечивается защита контейнерного груза от заливания волн и забрызгивания, при этом ширина надстройки должна быть равна ширине судна;
- исключается влияние вибрации работы ГД на экипаж.
К недостаткам носового расположения ходовой рубки и блока помещений экипажа можно отнести следующие:
- при достаточно больших размерах судна и высокой скорости блок надстроек будет испытывать существенную вибрацию от слеминга;
- судовые коммуникации имеют большую длину и более сложную конструкцию;
- более затруднительная балластировка судна в балластном переходе;
- дублирование спасательных устройств на судне.
В качестве преимуществ выбора кормового расположения ходовой рубки и жилой надстройки можно отметить следующее:
- компактное размещение ходовой рубки, блока помещений экипажа, МО и судовых коммуникаций;
- исключение волнового воздействия на надстройку (защиту от забрызгивания и заливания бака играет высокий волнолом устанавливаемый в носовой части судна);
- более рациональное размещение спасательных устройств;