10.14489/vkit.2016.05.pp.012-020

DOI: 10.14489/vkit.2016.05.pp.012-020

Мальцев В. А.
ПРОГРАММНЫЙ КОМПЛЕКС ДЛЯ ОЦЕНКИ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ ПАЛУБЫ КОНТЕЙНЕРОВОЗА
(pp. 12-20)

Аннотация. Показаны современные методы и средства решения задачи расчета напряженно-деформированного состояния палубных элементов судов, используемых под погрузку контейнеров. Проведен анализ современных методов оценки напряженно-деформированного состояния судовых пластин на стадии проектирования и эксплуатации судна. В качестве обзора рассмотрены основные программные комплексы, позволяющие проводить подобные расчеты, их положительные и отрицательные стороны. Для решения поставленной задачи проведено построение программного обеспечения, основанного на решении методом конечных разностей системы дифференциальных уравнений Кармана, преимуществом которой является одновременное получение прогибов и напряжений, возникающих в рассматриваемом объекте. Приведены результаты работы предложенного программного обеспечения.

Ключевые слова: cудовые пластины; напряженно-деформированное состояние; система Кармана; метод конечных разностей; функция напряжений Эйри.

Maltsev V. A.
SOFTWARE COMPLEX FOR CALCULATION OF THE CONTAINER SHIP DECK ELEMENTS DEFLECTION STATE
(pp. 12-20)

Abstract. Structural mechanics of the ship plates is the one problem requiring urgent solutions, such as the desire for maximum reduction of body materials consumption, the emergence of new, more advanced manufacturing processes hull. To solve these problems need to turn to the theoretical research and use the knowledge gained during the last three centuries. Scientists involved in various developments in the material strength science, elasticity theory and structural mechanic.This work demonstrates modern methods and means of deflection mode calculations occurring to the ship deck elements, used for container loading. It contains the analysis of the modern methods for deflection mode calculation at ship bars on the phase of projecting and exploitation of the ship. The main software complexes, allowing to carry out such calculations, their advantages and disadvantages are reviewed in the work. In order to achieve the target, a software was worked out. The software is based on the method of the final differences, shown in Carman’s differential equation system, the excellence of which is in the simultaneous deflections and tensions identification, appearing in the object. The results of the formed software functioning are pointed in the work. In addition, this results can be presented in graphical form, which is convenient for visual presentation, and in the form of tables with values. Using this method allows to find the values of the stresses and strains at any grid point of the mesh, which makes it not only versatile, but also faster compared to conventional.

Keywords: Ship plate; Stress-strain state; Karman’s system; Finite difference method; Airy stress function.

+ - Информация об авторах (About the Authors) Click to collapse

Рус

В. А. Мальцев (Государственный университет морского и речного флота им. адмирала С. О. Макарова, Санкт-Петербург) E-mail: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript

Eng

V. A. Maltsev (Admiral Makarov State University of Maritime and Inland Shipping, Saint-Petersburg) E-mail: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript

+ - Библиографический список (References) Click to collapse

Рус

1. Соколов С. С. Построение информационного обеспечения безопасной эксплуатации судна при помощи автоматизации управления размещением груза и реагирования на внештатные ситуации // Вестник государственного университета морского и речного флота им. адм. С. О. Макарова. 2014. Вып. 4 (26). С. 184 – 190.
2. Ясницкий Л. Н. По ком звонит ANSYS, или почему так часто стали падать самолеты, взрываться ракеты, рушиться здания // Новый компаньон. 2005. № 1(342). 18 янв. (Пермская деловая и политическая газета). С. 1 – 5.
3. Euler L. Mechanica Sive Motus Scientia Analytice Exposita: 2 tomvs. St. Petersburg: Petropoli, ex Tipographia Academiae Scientiarvm, 1736.
4. Строительная механика корабля и теория упругости: учеб. для вузов. В 2 т. Т. 2 / В. А. Постнов и др. Л.: Судостроение, 1987. 288 с.
5. Справочник по строительной механике корабля. В 3 т. Т. 2. Пластины. Теория упругости, пластичности и ползучести. Численные методы / Г. В. Бойцов и др.; под ред. О. М. Палий. Л.: Судостроение, 1982. 232 с.
6. Мальцев В. А. Применение метода конечных элементов к расчету напряженно-деформированного состояния палубных перекрытий контейнеровоза // Вестник государственного университета морского и речного флота им. адм. С. О. Макарова. 2014. Вып. 6 (28). С. 190 – 197.
7. Требования к устойчивости: сб. нормативно-методических материалов. Книга одиннадцатая. Российский морской регистр судоходства. СПб., 2002. С. 32 – 37.

Eng

1. Sokolov S. S. (2014). Software development for the safe operation of the vessel by means of the placement of the load management automation and incidents response. Vestnik gosudarstvennogo universiteta morskogo i rechnogo flota imeni admirala S. O. Makarova, 26(4), pp. 184-190.
2. Iasnitskii L. N. (2005). For whom the ANSYS tolls, or why so many aircraft began to fall, rockets explode, building collapse. Novyi kompan'on, 342(1), pp. 1-5.
3. Euler L. (1736). Mechanica Sive Motus Scientia Analytice Exposita: 2 tomvs. St. Petersburg: Petropoli, ex Tipographia Academiae Scientiarvm.
4. Postnov V. A. (1987). Structural mechanics of the ship and elasticity theory: textbook for high schools: in 2 volumes. Vol. 2. Leningrad: Sudostroenie.
5. Palii O. M. (Ed.), Boitsov G. V. et al. (1982). Handbook on structural mechanics of the ship: in 3 volumes. Vol. 2. Plates. Theory of elasticity, ductility, and creep. Numerical methods. Leningrad: Sudostroenie.
6. Mal'tsev V. A. (2014). Application of the finite element method to the calculation of the stress-strain state of a container deck slabs. Vestnik gosudarstvennogo universiteta morskogo i rechnogo flota imeni admirala S. O. Makarova, 28(6), pp. 190-197.
7. Requirements for sustainability: collection of normative and methodological materials. (2002). Book 11. Maritime register of shipping. (pp. 32-37), St. Petersburg.

+ - Заказать электронную версию статьи (Purchase digital version of a single article) Click to collapse

Рус

Статью можно приобрести в электронном виде (PDF формат).

Стоимость статьи 350 руб. (в том числе НДС 18%). После оформления заказа, в течение нескольких дней, на указанный вами e-mail придут счет и квитанция для оплаты в банке.

После поступления денег на счет издательства, вам будет выслан электронный вариант статьи.

Для заказа статьи заполните форму:

{jform=1,doi=10.14489/vkit.2016.05.pp.012-020}

Eng

This article is available in electronic format (PDF).

The cost of a single article is 350 rubles. (including VAT 18%). After you place an order within a few days, you will receive following documents to your specified e-mail: account on payment and receipt to pay in the bank.

After depositing your payment on our bank account we send you file of the article by e-mail.

To order articles please fill out the form below:

{jform=2,doi=10.14489/vkit.2016.05.pp.012-020}