3。3。2 55mm 底板区域 16

3。3。3 垂向圆柱 16

3。3。4 18mm 底板区域 16

3。3。5 边界 17

3。4 环形底板上腹板的建立 17

3。4。1 方位确定 17

3。4。2 腹板底部 17

3。4。3 腹板边界 18

3。4。4 腹板打孔 18

3。5 腹板加强筋和横梁 19

3。5。1 加强筋 19

3。5。2 横梁 20

3。6 肘板 21

3。7 围板 22

3。8 外围结构 22

3。8。1 外围横梁 22

3。8。2 板材结构 23

3。9 推进器导向管 23

3。10 腹板间围板 24

3。11 边界条件 25

3。12 网格划分 25

第四章 载荷及载荷施加 28

4。1。推进器尺寸规格 28

4。2 校核工况 28

4。3 单位 28

4。4 基本载荷 28

4。4。1 载荷简要 28

4。4。2 结构自重 29

4。4。3 推进器重量 30

4。4。6 运动-加速度 34

4。4。7 推进器反作用力和力矩 34

4。4。8 动水压力 35

4。4。9 基本荷载总结 36

4。4。10 载荷组合 36

第五章 强度分析与校核 42

5。1 软件分析方法 42

5。2 ULS 情况下计算分析 44

5。3 ALS 情况下计算分析 46

5。4 SLS 情况下变形计算分析 46

5。5 分析结果 47

5。5。1 屈服强度校核 47

5。5。2 变形校核 47

结论 49

致谢 50

参考文献 51

附录 1 应力图

附录 2 变形校核

附录 3  推进器底座图纸

1。1 研究背景

第一章 绪论

21 世纪是海洋世纪，随着陆地资源减少，获取海洋能源迫在眉急，加之我国海 域局势动荡，更需海洋装备来强化国防，因此必须大力发展海洋事业。推进器一般用 来提供动力，提高速度，也可以提高船舶与海洋结构物可操纵性，对于船体和平台来 说非常重要，因此在船舶与海洋结构物领域有着广泛应用。推进器底座用于安装和固 定推进器，它的类型根据不同的推进器而设计，因此推进器的种类决定了推进器底座 的样式[16]，目前的推进器底座非常之多，课题主要研究某海洋平台生活船上的全回转 式推进器底座，这种推进器效率较低，但操纵性较好，因此需要强度较大的底座，因 其结构复杂相应的底座结构也较为复杂[12]。推进器推进力的优化、重量的增加，结构 的复杂化、电力系统、水密性等要求的提高，文献综述使推进器底座结构逐渐复杂化，涉及到 更多的板材结构，考虑到更多的载荷工况，强度校核更加繁多且要求更高，因此需要 精确的有限元分析进行强度校核。目前考虑到实际要求，需要进行高效的初始设计， 结构的重新评估，改建和维修，运营阶段的分析计算，这些全部涉及到校核问题[17]， 而传统的实际实验大量耗费人力财力，且容易造成偏差，而有限元分析缺可以尽可能 的减少这些不利，一次建模后可根据实验修改结构和载荷工况[13]，而且使用计算机分 析，大大提高效率和准确率。精确的分析与校核可以使推进器的使用周期，效率、安 全性大幅提高，间接地提高了船舶的整体寿命，而当代的理念就是绿色、环保、可持 续发展。在这种理念下，推进器底座有限元分析校核显得更加重要[21]。