Министерство образования и науки Российской Федерации

Дальневосточный государственный технический университет

(ДВПИ им. В.В. Куйбышева)

Основы проектирования корпусов морских судов

Методические указания к выполнению курсового проекта

по дисциплине «Конструкция корпуса морских судов»

студентами 4 курса специальности

140100 «Кораблестроение»

Владивосток

2007

СОДЕРЖАНИЕ

стр.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И ОСНОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ 1

ВВЕДЕНИЕ 1

1. ЗАДАНИЕ И РЕКОМЕНДУЕМЫЙ ПОРЯДОК РАБОТЫ 1

2. ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

2.1. Выбор систем набора и шпаций 1

2.2. Рекомендации по компоновке корпуса 2

2.3. Принципиальные схемы проектирования элементов корпуса 1

2.4. Выбор категории, марки стали и проката 3

2.5. Минимальные толщины связей 1

2.6. Учет срока эксплуатации и коррозии 1

2.7. Определение допускаемых напряжений 3

3. ДАВЛЕНИЯ И НАГРУЗКИ

3.1. Давления моря 1

3.2. Давления при испытаниях отсеков и приеме жидких грузов 1

3.3. Давления жидких грузов с учетом ускорений и качки 1

3.4. Давления твердых (штучных) и сыпучих грузов 1

3.5. Ледовые нагрузки 1

4. КОНЦЕПЦИЯ МИДЕЛЬ-ШПАНГОУТА 4

5. ЧЕРТЕЖ СТРОЙ-КОРПУС 4

6. РАСЧЕТЫ ЭЛЕМЕНТОВ СУДОВОГО КОРПУСА

6.1. Листовые связи – пластины

6.2. Балки набора

6.3. Кницы, бракеты и ребра жесткости

6.4. Пиллерсы, распорки и стойки

6.5. Сварные швы 5

7. РАСЧЕТЫ СУДОВЫХ КОНСТРУКЦИЙ

7.1. Расчетные нагрузки (давления) 3

7.2. Таблицы для расчетов связей 3

7.3. Днищевые перекрытия 3

7.4. Бортовые перекрытия 3

7.5. Переборки 2

7.6. Палубы 3

7.7. Ледовые усиления 1

7.8. Комингсы, фальшборты, бракеты и кницы 2

8. ЧЕРТЕЖ КОНСТРУКТИВНОГО МИДЕЛЬ-ШПАНГОУТА 3

9. ПРОВЕРКА ОБЩЕЙ ПРОДОЛЬНОЙ ПРОЧНОСТИ КОРПУСА 2

10. ОПИСАНИЕ СУДНА И СПРОЕКТИРОВАННОГО КОРПУСА 2

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 1

ПРИЛОЖЕНИЯ 5

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И ОСНОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

ДП -диаметральная плоскость

ОП -основная плоскость

ГП -главная палуба

ВП -верхняя палуба

НП -носовой перпендикуляр

КП -кормовой перпендикуляр

ГВЛ -грузовая ватерлиния

РС -Российский Морской Регистр Судоходства

МАКО -международная ассоциация классификационных обществ

ИМО -международная морская организация

МКО -машинное (котельное) отделение

МШ -мидель-шпангоут

СК -строй-корпуса

ПЗ -пояснительная записка к курсовому проекту

ТЧ -теоретический чертеж

L -длина судна (расчетная)

B -ширина судна

D -высота борта судна

d -осадка судна

C_b -коэффициент общей полноты

g=9,81 м/с² -ускорение свободного падения

=1,025т/м³ -плотность морской воды

u -среднегодовое уменьшение толщины связи (скорость износа), мм/год

T планируемый срок службы конструкции/судна, лет

R_eH -верхний предел текучести, МПа

_n -расчетный предел текучести по нормальным напряжениям, МПа

_n -расчетный предел текучести по касательным напряжениям, МПа

k_ -коэффициент допускаемых нормальных напряжений

k_ -коэффициент допускаемых касательных напряжений

s -запас на износ, мм

_k -коэффициент поправки на износ

W -момент сопротивления сечения

c_w -волновой коэффициент

x -координата точки по длине судна, м

z -координата точки по высоте судна, м

a -шпация, расстояние между балками основного набора, м

a_z -суммарное ускорение от качки в вертикальном направлении, м/с²

ВВЕДЕНИЕ

Курсовой проект по дисциплине Конструкция корпуса судов выполняется в 7 семестре и относится к наиболее сложным и трудоёмким проектам за весь период обучения. В этом курсовом проекте студент знакомится с основами методологии проектирования корпуса и получает практические навыки на примере конкретного судна.

Проектирование судна в целом, как системы, и проектирование его корпуса, как подсистемы, существенно отличаются. Корпус - это основа судна, которая практически всегда индивидуально проектируется и строится. Другие подсистемы (двигатель, механизмы, устройства, дельные вещи, мебель и т.п.) чаще непосредственно не проектируются в общем проекте судна. Их проще заказать готовые по существующим каталогам.

В итоге проектирование судна может сводиться к проектированию корпуса, привязки к нему поставляемых (готовых) подсистем и проверки заданных функциональных параметров всей системы (судна) в целом.

В судостроении пока не существует готового унифицированного размерного ряда «идеальных» корпусов судов, которые современные студенты могли бы «скачать» из Интернета. Главные размерения судна и основные характеристики с общими видами судна-прототипа – это основная стартовая позиция в реальном проектировании и в данном курсовом проекте. Даже если у студента есть необходимый комплект конструктивных чертежей судна-прототипа, то в рамках курсового проекта его корпус практически невозможно «скопировать» по следующим причинам:

• корпус прототипа спроектирован на основе комплекса знаний и методик квалифицированных инженеров, которых нет у студента;

• расчетные обоснования конструктивных решений и выбора размеров связей, как правило, не отражаются на чертежах и являются предметом особой «конфиденциальности» у проектантов;

• курсовой проект выполняется по упрощенной методике, лишь на основе требований Правил Регистра;

• Правила разных классификационных обществ могут существенно отличаться по существу и в зависимости от года издания.

Сказанное позволяет утверждать, что проектируемый студентом в рамках курсового проекта его «первый» корпус не будет копией прототипа, полученные конструктивные решения могут быть далеки от оптимальных. Но главная цель – практическое закрепление знаний по основам методологии проектирования корпусов должна быть достигнута. На пути к этой цели следует пожелать всем студентам успехов. Хочется надеяться, что данные методические указания будут способствовать этому.

Автор выражает свою признательность бывшим студентам, а ныне инженерам – Житникову А.В. и Казакову Е.В. за помощь в подготовке материалов для данных методических указаний.