船舶设计实用手册:舾装分册(第3版)

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出版者:国防工业出版社
作者:中国造船工程学会
出品人:
页数:1206
译者:
出版时间:2013-8-1
价格:630.00
装帧:精装
isbn号码:9787118087536
丛书系列:
图书标签:
  • 设计手册
  • 水路运输与船舶工程
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  • 船舶舾装
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具体描述

船舶设计实用手册:结构强度与稳定分册(第4版) 导言 本手册旨在为船舶工程师、设计人员、船级社验船师以及相关专业学生提供一套全面、深入且具有高度实用性的技术参考资料。本书聚焦于船舶工程的核心领域——结构强度、稳性分析与结构疲劳评估。在当前全球航运业对船舶安全、可靠性、经济性和环保性要求日益提高的背景下,理解和精确计算船舶结构在复杂海况下的受力行为,确保船舶具有足够的强度裕度以抵御长期营运载荷,是船舶设计中至关重要的一环。 本书在吸收了最新的国际船级社规范(如LR、ABS、DNV等)的最新要求,结合了先进的数值模拟技术(如有限元分析FEA)的最新发展,对传统理论进行了深化和拓展,确保所提供的设计方法和数据具有前瞻性和时效性。 第一部分:船舶结构强度基础理论与计算方法 本部分构建了理解船舶结构如何抵抗各种载荷的基础框架,侧重于理论推导与工程应用相结合。 第一章:船体结构受力分析概述 本章首先回顾了船舶受力的基本分类,包括静载荷(重量分布、浮心、稳性力矩)、动载荷(波浪载荷、冰载荷、系泊载荷)和环境载荷(风力、流体阻力)。重点介绍了船舶运动对结构应力的动态影响,特别是摇荡、垂荡、俯仰运动如何转化为结构上的瞬时载荷。 1.1 载荷工况的确定与组合 详细阐述了如何根据设计规范确定极限工况(如最大纵曲矩、最大横摇力矩)和疲劳工况。引入了载荷组合原则,包括随机波浪下的统计学方法和规范规定的等效静载荷换算。 1.2 材料特性与许用应力 系统回顾了高强度钢、特殊合金钢在船舶应用中的力学性能、焊接性与韧性要求。重点讨论了屈服准则(如冯·米塞斯、特雷斯卡)在板材和厚壁结构中的应用,并给出了不同环境温度下材料的降级因子。 第二章:梁柱理论在船舶结构中的应用 船舶的主要承载结构(如船底、船侧、甲板)本质上是受弯曲和压剪的梁系结构。 2.1 纵向强度计算的深化 对传统的欧拉-伯努利梁理论在应用于考虑剪切变形和局部刚度的船体结构时进行的修正。详细讲解了截面模量法、刚度系数法在计算总纵曲率时的精确应用。特别分析了开口、突变截面等对梁系整体刚度的影响。 2.2 薄板与中厚板的屈曲分析 船舶结构中大量使用薄板。本章深入探讨了平板的屈曲(Buckling)问题,包括临界屈曲载荷的计算。引入了非线性屈曲分析的概念,讨论了初始几何缺陷和残余应力对实际承载能力的影响。给出了船体加强筋板的有效宽度方法。 2.3 柱状构件的稳定与失稳 详细分析了船体强柱(如船首、船尾区域的纵桁、框架)的轴向和侧向屈曲。引入了有效长度系数的确定方法,并结合规范对压溃载荷(Squashing Load)的验算进行了细致说明。 第三章:局部应力分析与连接强度 船舶结构破坏多始于局部应力集中点。本章聚焦于细部连接的设计与校核。 3.1 焊缝应力分析 涵盖了各种类型焊缝(对接、角焊、T型焊)在不同载荷下的应力分布计算。重点讨论了疲劳设计中对焊缝分类和疲劳强度折减因子的应用。介绍了应力集中系数(Kt)在处理穿孔、开槽等情况下的查表法和数值模拟验证方法。 3.2 强度构件的端部处理 详细论述了船体主要加强构件(如横梁、纵桁)与船体外板连接处的应力流传递路径设计。着重介绍了如何通过优化加强板、过渡弧线来平滑应力峰值,避免在这些关键节点发生疲劳裂纹的萌生。 第二部分:船舶稳性理论与评估 本部分是船舶设计中确保航行安全的关键技术领域,涵盖了静稳性、动稳性以及在特殊情况下的稳性要求。 第四章:静水力学基础与静稳性计算 4.1 船体几何特性与静水力计算 深入讲解了船体水线面几何特性(如水线面系数、浮心、稳心高度)的精确计算方法。提供了积分法与数值插值法在计算吃水线以下体积、面积和力矩时的对比与应用实例。 4.2 稳性衡量的参数与判据 系统阐述了初稳性指标(GM)、倾覆力矩、残余稳性储备的物理意义。详细解释了《国际稳性公约》(IS Code)中对初稳性高度的最小要求、GZ曲线的面积要求、以及最大倾角限制等核心判据的工程解读。 4.3 自由液面效应与附加载荷对稳性的影响 重点分析了油舱、水舱中液体晃荡对稳性的不利影响。给出了自由液面减损惯性矩的精确计算公式,并讨论了在不同装载情况下如何进行修正。探讨了冰雪、吊载移动等临时载荷对稳性的影响评估。 第五章:极限工况下的动稳性分析 船舶在风浪中航行时,其稳性不再是静态的,需要考虑动态响应。 5.1 摇荡理论与阻尼 引入了二维与三维晃荡理论的基础方程,着重讲解了在设计阶段如何估算水动力阻尼系数(如粘滞阻尼、辐射阻尼)。讨论了不同船型(如深吃水、宽幅船)对摇荡特性的影响。 5.2 倾覆风险评估与安全裕度 本章结合数值模拟结果,分析了在极端恶劣海况下船舶发生危险倾角(Angle of Heel)的可能性。重点讨论了风压作用下的倾覆分析,包括风力作用面积的选取和风压系数的确定,确保在考虑侧向风载荷时仍能满足安全裕度。 5.3 冰区航行与特殊环境稳性 针对极地和冰区航行的船舶,分析了冰层阻力、冰块冲击载荷对稳性的瞬时冲击,以及船体局部冰层附着对重心和稳性的长期影响。 第三部分:结构疲劳与可靠性评估 船舶作为长期服役的结构,疲劳损伤是导致结构失效的主要原因之一。本部分引入了损伤容限设计理念。 第六章:疲劳载荷谱的构建 6.1 海况统计与应力历史 介绍了如何利用实测数据或数值方法生成代表性的设计海况谱。详细说明了S-N曲线法(Wöhler曲线)在船舶结构疲劳分析中的应用,包括不同结构区域和焊缝类型的参考数据。 6.2 损伤累积理论 全面回顾了Miner线性累积准则的局限性,并深入介绍了有效应力循环法和随机载荷下的疲劳寿命预测方法。强调了如何处理由纵曲、横摇、砰击等不同载荷源引起的复合疲劳损伤。 第七章:损伤容限设计与裂纹扩展分析 7.1 疲劳裂纹萌生与扩展的数值模拟 介绍了基于断裂力学的裂纹扩展速率计算,包括应力强度因子(K)的确定方法,尤其是在结构几何突变或焊缝缺陷处的K值计算。 7.2 维修间隔与剩余寿命评估 探讨了如何根据疲劳分析结果,制定合理的结构检验周期和损伤容限设计策略。通过对已识别的疲劳热点(Hot Spots)进行周期性监测和评估,确定结构剩余的安全服役年限。 附录 附录A:常用材料力学性能表 附录B:船舶结构局部构件的刚度系数查找表 附录C:国际稳性公约关键参数详解 附录D:有限元模型建立与后处理指南(结构强度专用) 结语 《船舶设计实用手册:结构强度与稳定分册(第4版)》力求成为一本集理论深度、规范前沿性与工程实用性于一体的工具书。通过对结构强度、稳性安全和疲劳可靠性三大支柱的深入解析,本书旨在帮助工程师们设计出更安全、更经济、更可靠的新一代船舶。

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我之前一直对船舶的“内涵”——也就是那些看不见的、但又至关重要的舾装系统——感到非常好奇。这本书的名字,《船舶设计实用手册:舾装分册(第3版)》,恰好击中了我对知识的渴望。《船舶设计实用手册:舾装分册(第3版)》的出现,就像是打开了一扇通往船舶内部世界的精密之门。我尤其想了解的是,在船舶的整体结构中,舾装件是如何与船体结构相互配合,共同承受各种载荷的?书中是否会有关于舾装件固定方式、连接节点设计以及强度校核的详细介绍?例如,大型设备(如主机、发电机)的基座设计,需要考虑哪些减震和隔振措施?起重设备、管道支撑、以及甲板设备的安装,又有哪些特定的结构要求?我非常希望能看到书中能够提供一些关于舾装件材料选择的指导,比如在腐蚀性环境下,应该选用哪些耐腐蚀的材料?在高温高压环境下,又应该如何选择管道和阀门?此外,作为一名对船舶整体性能有追求的读者,我希望书中能够阐述舾装设计如何影响船舶的稳性、抗沉性以及航行安全。例如,压载水系统的设计如何影响船舶的重心和吃水?救生设备和消防设备的布置是否会影响船舶的倾覆性?我期待这本书能够让我对“麻雀虽小,五脏俱全”这句话有更深刻的理解,真正认识到舾装在船舶设计中的关键作用。

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《船舶设计实用手册:舾装分册(第3版)》这个书名,立刻吸引了我,因为它直接点出了“实用”二字,而这正是我在学习船舶知识时最看重的一点。对于船舶上的各种“小零件”,也就是舾装件,我一直有着极大的兴趣。我希望书中能够详细介绍不同类型船舶(如客船、货船、特种船舶等)的舾装配置特点,以及它们在设计时所遵循的具体规范和标准。例如,在设计客船的乘客区域时,除了基本的舱室布置,是否会涉及公共区域(如餐厅、休息室、娱乐设施)的设计和设备选型?在设计货船的货舱布置时,是否会考虑不同类型货物的装卸便利性和安全性?我特别关注书中关于船舶舾装件的性能指标和可靠性分析的内容。例如,各种泵、阀门、开关等设备,其额定参数、工作范围以及失效模式是什么?在实际应用中,又应该如何根据船舶的工况进行合理的选型和校验?再者,作为一名关注船舶环保性能的读者,我希望书中能提及与舾装相关的环保设计,例如压载水处理系统、生活污水处理系统等的设计要点和技术要求。

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这本书的书名,《船舶设计实用手册:舾装分册(第3版)》,听起来就充满了解决实际问题的力量。我是一名正在进行毕业设计的学生,对于船舶舾装部分的设计,一直感到有些力不从心。我最需要的是能够找到一些具有指导意义的、可参考的舾装设计规范和标准,以及一些典型的舾装设备布置方案。例如,在设计船舶的舱室内装时,如何根据不同功能区域(如驾驶室、机舱、货舱)的要求,选择合适的内装材料?在考虑船舶的噪音和振动控制时,有哪些有效的舾装设计手段?我希望书中能够提供一些关于船舶舾装件的CAD图库或者三维模型,方便我们进行初步的方案设计和可视化展示。另外,在船舶的维护保养方面,舾装设计起着至关重要的作用。我希望书中能够介绍一些关于舾装件的可达性设计、可拆卸性设计以及易损件的更换便利性等方面的考量。例如,机舱内设备的布置是否便于日常的检查和维修?管道系统的阀门是否设计在易于操作的位置?我相信,一本好的手册,应该能够帮助我们预测到未来使用中可能遇到的问题,并提前在设计阶段就加以规避。

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这本书的名字听起来就充满了实践的重量,仿佛捧在手里,就能感受到海风的气息和船体钢铁的冰凉。作为一个对船舶设计,尤其是舾装部分一直充满好奇和渴望了解更深入的读者,我毫不犹豫地入手了这本《船舶设计实用手册:舾装分册(第3版)》。从封面到封底,那种厚重感就预示着它绝非一本泛泛而谈的科普读物,而是要扎扎实实地带领我们走进船舶舾装的核心。我最期待的是书中能够详细地解析各种舾装设备的设计原则、选型依据以及安装布置的考量。比如,在甲板机械的设计上,书中是否会深入探讨不同类型起重设备(如克令吊、撇缆绞车、锚机等)的载荷计算、动力需求、以及它们在不同船型上的优化布局?关于系泊设备,除了基本的锚链和绞车的规格,是否会涉及锚地的选择、系泊受力分析、以及在恶劣海况下的动态响应?还有,作为船舶“五脏六腑”的管道系统,能否提供关于主辅机冷却水管路、燃油管路、压载水管路等设计要点?我特别关注的是,书中是否会包含大量的实际案例分析,通过剖析一些经典船型的舾装设计,来展示理论与实践的结合?例如,针对集装箱船、油轮、散货船等不同船型,舾装设计的侧重点会有哪些显著差异?在设备布置上,如何平衡效率、安全、维护便利性以及船体结构载荷?再者,随着船舶技术的不断发展,智能化和自动化在舾装设备中的应用也越来越广泛,我希望书中能对这方面的内容有所体现,例如自动化系泊系统、远程监控设备等。总而言之,我期待这本书能够成为我学习船舶舾装的得力助手,帮助我从宏观的船体设计过渡到微观的细节把握,真正理解船舶如何从蓝图变为海上巨轮。

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这本《船舶设计实用手册:舾装分册(第3版)》的出现,对于我这样一个在船厂一线摸爬滚打多年的技术人员来说,无疑是一剂及时的“强心针”。在日常工作中,我们常常会遇到各种各样看似微小却至关重要的舾装问题,而这些问题往往需要我们查阅大量的图纸、规范,甚至需要依靠经验来判断。我非常渴望这本书能够提供一套系统性的、可操作性的解决方案。特别是关于船舶舱室布置和居住区的设计,这部分直接关系到船员的工作和生活质量。书中是否会详细阐述如何根据船员数量、船员生活习惯以及船舶航行区域,合理划分和设计各个舱室的面积、布局和通风采光?例如,在设计船员餐厅、活动室时,有哪些人体工程学和舒适度的考量?在设计医疗室、洗衣房时,又有哪些专业的设备选型和布置要求?另外,船舶的防火和安全系统也是舾装设计中不可忽视的重要环节。我希望书中能详细介绍各类防火隔舱的设置原则、防火材料的选择、以及消防器材(如灭火器、消防栓、喷淋系统等)的布置和维护要求。此外,在船舶防滑、防碰撞等方面,书中是否会有相应的指导性内容?例如,甲板防滑纹理的设计、舷墙的设置、以及救生设备(如救生艇、救生筏、救生圈等)的布置和使用要求。我深信,一本真正实用的手册,应该能够涵盖从宏观的船舶功能性要求到微观的细节处理,帮助一线人员少走弯路,提高工作效率和设计质量。

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这本书,《船舶设计实用手册:舾装分册(第3版)》,它的名字就带着一种“落地”的感觉,仿佛它不是高高在上的理论,而是能够真正指导实际操作的宝典。我是一名船舶电气工程师,在工作中,舾装部分的电气设计是我的重点关注领域。我希望书中能够详细介绍船舶电气系统的供电方式、配电方案、以及电缆敷设和保护的设计原则。例如,船用电缆的种类、规格、选型以及防火、防水、防油等性能要求是什么?在设计配电盘和控制柜时,有哪些关键的布置和连接原则?我特别期待书中能提供关于船舶自动化和监控系统的设计指导。例如,动力定位系统、导航系统、通信系统等关键设备的接口设计、信号传输以及控制逻辑是怎样的?在机舱自动化方面,是否会涉及监测系统、报警系统以及远程控制系统?我希望书中能够提供一些实际的电气设备布置图和布线图,方便我理解不同系统之间的相互关系和协调配合。此外,船舶的防雷击和电磁兼容性设计也是我非常关心的问题。书中是否会对此有深入的探讨?

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《船舶设计实用手册:舾装分册(第3版)》这个名字,让我感觉它不仅仅是一本技术手册,更像是一位经验丰富的设计师在传授“独门秘籍”。我是一名船舶的船舶建造师,在现场遇到的各种舾装问题,常常让我苦恼。我希望这本书能够提供一套系统性的、具有可操作性的舾装工艺流程和施工方法。例如,在安装大型设备时,有哪些关键的安装步骤和质量控制要点?管道系统的焊接、试压和保温,又有哪些详细的工艺要求?我特别关注书中关于舾装件的安装公差和检验标准的介绍。例如,设备安装的轴线偏差、水平度、垂直度等有哪些允许的误差范围?管道系统的连接是否需要进行无损检测?我希望书中能够提供一些实际的施工图纸和检验表格,帮助我们更好地指导现场的施工和质量控制。

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看到《船舶设计实用手册:舾装分册(第3版)》这本书的书名,我仿佛看到了一个全面、深入地介绍船舶舾装细节的百科全书。我是一名对船舶结构强度有着特别关注的工程师,我希望书中能够详细阐述舾装件对船舶整体结构强度的影响。例如,甲板上安装的重型设备,如何对其基座进行结构设计,以确保其能够承受预期的载荷,并且不影响船体的整体强度?管道系统的支撑和固定方式,是否会引起局部应力集中,从而影响船体的疲劳寿命?我非常期待书中能够提供一些关于舾装件受力分析和强度校核的计算方法和案例。此外,在船舶的动力学性能方面,舾装件的设计也扮演着重要角色。我希望书中能够探讨,例如,压载水泵的布置和运行,是否会影响船舶的动态响应?大型吊机的安装,是否会增加船舶的重心,从而影响其横倾特性?

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《船舶设计实用手册:舾装分册(第3版)》这个书名,瞬间点燃了我对船舶细节的探索欲。作为一名对船舶结构有着浓厚兴趣的爱好者,我一直觉得,船舶的灵魂就藏在那些精巧的舾装件里。我希望这本书能够为我揭示,舾装件是如何被巧妙地集成到船体结构中,以实现特定的功能。例如,船舶的通风和空调系统,除了基本的设备选型,其管道的布置、风口的设置以及空气流动的组织,是否会影响船舶的舱室环境和能源效率?我希望书中能提供一些关于船舶舾装件的材料性能和制造工艺的介绍,让我们了解这些看似普通的零件,背后有着怎样的技术含量。再者,在船舶的安全性方面,舾装件起着至关重要的作用。我希望书中能详细介绍船舶的防火结构、防爆区域划分、以及安全通道的设计要点。例如,舱室的防火隔板是如何设计的?爆炸性气体和易燃液体储存区域的通风和电气设备又有哪些特殊的安全要求?

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“实用”二字,让《船舶设计实用手册:舾装分册(第3版)》这本书深深地吸引了我。我是一名船舶的资深船员,深知舾装设计的好坏,直接关系到船舶的适航性、经济性和安全性。我最想从这本书中了解到的是,如何从船员的视角出发,来优化舾装设计。例如,在设计驾驶台时,除了基本的操纵设备,还应该考虑哪些关于视野、人体工程学和信息显示的优化?在设计机舱时,如何布置设备才能最大程度地提高操作和维修的便利性?我希望书中能够提供一些关于船舶舾装件的使用和维护方面的指导性内容。例如,各类阀门、泵、开关等设备的日常检查和保养要点是什么?在船舶航行过程中,哪些舾装件最容易出现故障,又有哪些预防措施?我非常希望能看到书中能够包含一些关于船舶舾装件故障排除的案例分析,帮助我们快速准确地定位问题并解决。

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