Введение
Глава 1. Обзор и постановка задачи исследования 10
1.1. Этапы и тенденции развития контейнеровозов 10
1.2. Развитие безлюковых контейнеровозов и анализ их эффективности 14
1.3. Обзор методов проектирования контейнеровозов 27
1.4. Обзор методов расчета общей прочности судна 35
1.5. Постановка задачи исследования 39
Глава 2. Выбор расчетной модели типовой конструкции корпуса безлюкового контейнеровоза 41
2.1. Архитектурно-конструктивные особенности без люковых контейнеровозов 41
2.2. Выбор расчетного варианта архитектурно-конструктивного типа безлюкового контейнеровоза 45
2.3. Типовая расчетная модель конструкции корпуса безлюкового контейнеровоза 52
2.4. Выводы по главе 62
Глава 3. Особенности проектирования без люковых контейнеровозов 64
3.1. Определение длины судна 64
3.2. Определение ширины судна 73
3.3. Особенности определения высоты надводного борта. Учет заливаемости судна 76
3.4. Определение коэффициентов формы корпуса 86
3.5. Определение мощности энергетической установки 89
3.6. Определение осадки судна. Уравнение нагрузки 92
3.6.1. Особенности решения уравнения нагрузки 92
3.6.2. Определение водоизмещения порожнем 94
3.6.3. Определение дедвейта 100
3.6.4. Определение независимых моделируемых масс 103
3.6.5. Уравнение нагрузки в функции главных размерений 108
3.7. Выводы по главе 109
Глава 4. Применение метода модуль-элементов на начальных стадиях проектирования безлюкового контейнеровоза 110
4.1. Критерии жесткости при проверке прочности 111
4.2. Метод модуль-элементов в применении к расчетам прочности безлюковых контейнеровозов на начальных. стадиях проектирования 114
4.2.1. Основные зависимости метода модуль-элементов 115
4.2.21 Типовой модуль-элемент безлюкового контейнеровоза 119
4.2.3. Выбор координатных функций 122
4.2.4. Матрица жесткости призматического модуль-элемента 125
4.2.5. Матрица жесткости непризматического модуль-элемента 132"
4.2.6. Матрица жесткости плоскостного модуль-элемента 134
4.2.7. Матрица жесткости рамного модуль-элемента 139
4.3. Методика автоматизации расчетов НДС корпуса судна методом модуль-элементов 142
4.3.1. Принципы автоматизации разбиения корпуса судна на модуль-элементы и формирования матрицы индексов 144
4.3.2. Автоматизация формирование общей матрицы жесткости 150
4.3.3. Автоматизация формирование вектора обобщенных сил 159
4.4. Выводы по главе 163
Глава 5. Математическая модель и методика проектирования безлюковых контейнеровозов на начальных стадиях 165
5.1. Математическая модель проектирования 165
5.1.1. Исходные принципы разработки математической модели начального проектирования БЛКВ 166
5.1.2. Исходные данные и основные ограничения ММП БЛКВ 167
5.1.3. Методика определения.основных проектных элементов БЛКВ в первых приближениях 171
5.2. Принципы оптимизационного проектирования на основе разработанной методики начального проектирования БЛКВ 174
5.3. Реализация математической модели начального проектирования БЛКВ и обработка результатов исследования на тестовых примерах 180
5.3.1. Программная реализация расчетной модели начального проектирования БЛКВ 180
5.3.2. Тестовый расчет по модели начального проектирования БЛКВ и анализ результатов 183
5.3.3. Программная реализация методики автоматизации расчета НДС корпуса судна ММЭ 186
5.3.4. Тестовый расчет НДС по ММЭ и анализ результатов 191
5.4. Выводы по главе 200
Заключение : 201
Список литературы 203
Приложение
