图1-2集装箱船 1一6-货舱:?一首尖舱:8一错链枪:9一防摇水舱:10一机舱, 11一尾尖舱:12一龙门架起货机;13一集装箱。 图1-3散货船 1一6-货粮:7一首尖舱:8一机舱:9-尾尖舱:10一首楼,11一尾楼 翠亮式首门 上甲板 提丹甲板 主甲板 H 斜式尾跳板 内部职板作为甲板间通道 辉天甲板 主甲板 图1-4滚装船 度为一48℃。具有相似物理性质的其它液化气体如氨、丙烯和乙烯也可用LPG船(iqu fied petroleum gas carrier)装运,其中除乙烯的液化温度较低(-104C)要求冷藏运输
0987654321m 图1-5油船 18 -油货能:9一燃袖:10-压载枪11一首尖枪12-机舱: ,15一首楼:16一尾楼,17一桥楼。 外,其它与上述液货运输条件相同LNG液货主要成分是甲烷(沼气),在大气压力下的 液化温度为一165℃,若加压冷藏,在临界压力为4.47MPa时,临界温度达到一82.5℃时 液化,达不到上述条件就不可能被液化,因此甲烷需要在极低温度下加压保持液化状态 才能运载。 液化气船的总布置与油船十分相似,机舱和船员舱设在尾部,机舱前直至首部为货 舱区,船首具有首楼。LPG船的液货重度约为0.58~0.97;而LNG船☑liquified natural gas carrier)的液货重度约为O.5,因此与LPG船相比,LNG船具有低吃水和高干舷的特 征 图1-6是两种类型的石油液化气船的简图,其中图(a)为73200m3的全冷藏式石油 液化气(LPG)船,该船液柜顶边做成倾斜状,主要作用是减小自由液面,舭部底边呈倾 斜状是配合舭部结构的形状,因此液柜整体呈棱柱状。图(b)为4000m全压式石油液 化气(LPG)船,它的液柜是独立型的圆柱状压力容器。 图1-7是125000m'液化天然气船的简图,六个巨大的球形液柜是用铝合金材料由专 门的液柜制造厂生产的。 七、客船和客货船 客船(passenger ship)是以载客为主兼运货物的船舶。一般的客船都带少量货物和邮 件,纯粹载客不装货的客船是很少的。远洋客船的排水量在万吨以上,近海的客船排水 量在几千吨至万吨以下,沿海和内河的客船排水量更小。 对客船的要求是安全可靠,具有良好的适航性和居住、生活等设备。客船上有二个 或二个以上的推进器,航速较高。甲板层数多达7~8层,一般的长江客船也有5层甲板。 与其它交通工具相比,客船具有客运量大,费用低和安全的优点。 图1-8是可载客1000人的沿海客货船。 图1-9是航行于上海至汉口间的长江客货船,载客1252人,载货450t,满载排水量 为3700t。 八、驱逐舰 驱逐舰(destroyer)是海军作战舰艇中的主要舰型之一,舰上配置导弹、火炮、鱼雷 水雷、反潜武器和直升机等,并有雷达、声纳、指挥仪等电子设备,主机功率大航速高。 护卫舰(frigate)的性能和使用范围与驱逐舰相似,只是排水量、航速、续航力和火力比 驱逐舰小些。 驱逐舰的船体瘦长,常采用全通甲板或长首楼,直线前倾型首柱和方尾船型,图
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机枪 (a)73200m'全冷藏式LPG船 机 (b)4000m全压式1PC船 图1-6石油液化气船简图 图1-7液化天然气船简图
图1-8沿海客货船 1-10所示为导弹驱逐舰的侧视图。 第二节作用在船体上的力及强度概念 船舶是用作运输或完成特定任务的水上工程建筑物。船帕从建造、下水、停泊、航 行及进坞修理等全部过程中,受到各种外力的作用。研究船体结构的目的就是使船体在 这些外力的作用下,能保证船体具有足够的强度和刚性,要求达到最小的结构重量,降 低建造成本和提高船舶营运的经济性。 一、作用在船体上的力 1.船体的总纵弯曲 作用在船体上的重力、浮力、波浪水动力和惯性力等而引起的船体绕水平横轴的弯 曲称为总纵弯曲((longitudinal bending)总纵弯曲由静水总纵弯曲和波浪总纵弯曲两部分 迭加而成。 (1)船体在静水中的总纵弯曲 船舶在静力中受到的外力有船舶及其装载的重力和水的浮力。重力包括船体本身结 构的重量和机器、装备、燃料、水、供应品、船上人员及行李和载货的重量,军舰还包 括武备及防护的重量, 重力的方向向下,合力P通过船舶的重心G点。浮力的方向向上,浮力D等于船体 排开水的体积V和水的重度Y的乘积,其合力通过浮心B点。重力和浮力在静水中处于 平衡状态,见图1-11。 设想将船体沿船长方向分割成若干段,由于重力与浮力沿船长方向分布不一致,故 作用在每一段上的重力和浮力并不相等。如果将段与段之间的约束解除,每一段为了重 新取得平衡,必然会产生上下移动趋势,直到以取得静力平衡为止,如图1-12所示。 事实上船体是一个整体结构,当然不可能发生如图1-12所示的那样变动。不让它们 自由变动,在船体结构内部必然有内力产生,使船体发生弯曲(中拱弯曲或中垂弯曲)。 船体各段重力与浮力的不平衡总是存在的,因为船上各种重量除了固定的结构和机 械设备外,常随着装载的情况而变动,而浮力的大小和分布则是由船体没水部分的形状 决定的。长度方向上重力与浮力的差值即为作用在船体上的外载荷。船体受到外载荷会 发生弯曲变形,在船体内产生弯曲力矩,图113是船长方向的弯矩曲线图。弯矩的最大