摘 要

本设计船是72m灯光围网渔船，文章依据《渔业船舶法定检验规则》（远洋渔船2015）、《钢质海洋渔船建造规范》（2015）和船舶行业标准来确定骨架型式，进行船体结构构件规范计算，在此基础上完成基本结构图、典型横剖面图、横舱壁图和外板展开图的绘制。再依据《国内航行海船建造规范》（2012）中的箱形驳船横向强度校核方法，运用有限元软件MSC.Patran/Nastran对中部某舱段横向强度进行校核，分析该舱段各个部位的应力水平和变形情况，确定该舱单各构件是否满足需要。最后系统完成72m灯光围网渔船结构规范设计，从而掌握船舶结构设计的主要方法。

关键词：灯光围网；渔船；结构设计；有限元计算；

Abstract

The design vessel is a 72m light purse seine fishing vessel. The article is based on the Rules for the Statutory Inspection of Fishery Ships (2015), the Rules for the Construction of Marine Marine Fishing Vessels (2015) and the ship industry standards. Calculation, on the basis of the completion of the basic structure, the typical cross-section, transverse bulkhead and the drawing of the outer floor drawing. According to the method of checking the transverse strength of the barge barge in the Code for the Construction of Domestic Vessels (2012), the finite element software MSC.Patran / Nastran is used to check the transverse strength of a certain cabin in one middle section. The stress level and the deformation of the situation to determine whether the various components of the manifest needs. Finally, the system completed the 72m lighting purse fishing vessel structure specification design, thus master the ship structure design main method.

Key Words: light fence；fishing vessel；structural design；finite element calculation

目 录

第一章 绪论 1

1.1 研究背景 1

1.2 国内外研究现状 1

1.3 灯光围网渔船作业原理 1

1.4 灯光围网渔船的特点 1

第二章 结构设计概述 3

2.1 结构设计的方法 3

2.2 有限元软件在设计船上的应用 3

2.3 研究目的和意义 3

2.4 任务书分析 4

第3章 结构规范计算 5

3.1 概述 5

3.1.1 船体描述 5

3.1.2 设计依据 5

3.1.3 本船的主尺度 5

3.1.4 计算船长 5

3.1.5 骨材标准间距 5

3.1.6 板厚取值要求 6

3.2 外板 6

3.2.1 船底板及舭列板 6

3.2.2 平板龙骨 6

3.2.3 舷侧外板 6

3.2.4 舷顶列板 7

3.2.5 局部加强 7

3.2.6 舭龙骨 7

3.2.7 方龙骨 7

3.3 甲板 8

3.3.1 强力甲板 8

3.3.2 甲板边板 8

3.3.3 甲板开口 8

3.3.4 甲板加强 9

3.4 单层底 9

3.4.1 中内龙骨 9

3.4.2 旁内龙骨 9

3.4.3 肋板 9

3.4.4 舭肘板 10

3.5 双层底 10

3.5.1 中桁材 10

3.5.2 旁桁材 11

3.5.3 实肋板 11

3.5.4 水密肋板 11

3.5.5 组合肋板 12

3.5.7 轻型肋板 12

3.5.8 内底板及内底边板 12

3.5.9 舭肘板 13

3.6 舷侧骨架 13

3.6.1 肋骨跨距 13

3.6.2 肋骨 14

3.6.3 深舱肋骨 16

3.6.3 尖舱肋骨 17

3.6.4 强肋骨 18

3.6.5 上层建筑肋骨 21

3.6.6 舷侧纵桁 21

3.7 甲板骨架 23

3.7.1 甲板载荷 23

3.7.2 甲板横梁 24

3.7.3 甲板纵桁 25

3.7.4 强横梁 28

3.7.5 舱口甲板纵桁 31

3.7.6 舱口甲板横梁 32

3.8 支柱 33

3.9 深舱 35

3.9.1 深舱舱壁 35

3.9.2 舱壁扶强材 36

3.9.3 舱壁桁材 37

3.10 艏柱和艉柱 38

3.10.1 艏柱 38

3.10.2 艉柱 38

3.11 船端加强 39

3.11.1 艏尖舱的加强 39

3.11.2 艉尖舱的加强 40

3.12 主机基座 40

3.13 上层建筑 40

3.13.1 端壁 41

3.13.2 侧壁 41

3.13.3 甲板 41

3.14 舷墙和舱口 42

3.14.1 舷墙 42

3.14.2 舱口 42

第4章中部舱段横向强度校核 43

4.1前言 43

4.2 结构模型 43

4.2.1 模型范围 43

4.2.2 模型坐标系 45

4.2.3 模型单元 45

4.2.4 材料参数 45

4.2.5边界条件 45

4.3 计算载荷及工况 46

4.3.1对称工况 46

4.3.2 非对称工况 47

4.4 校核结果 48

4.4.1计算结果 48

4.4.2 应力云图 49

4.4.3 变形云图 57

4.5 核校结果分析 60

4.5.1 共同点 60

4.5.2 不同点 60

4.6建模小结 61

第5章结论 62

参考文献 63

致 谢 64

第一章 绪论

1.1 研究背景

目前全世界海洋渔业产量中，有27%-31%为在海岸线200海里范围内捕捞的，很多国家对200海里以外的公海鱼类资源进行了专门的研究^[1]。捕捞业越来越受到各渔业强国的重视，我国的渔业发展已经有几千年的历史，一直以来就是渔业大国。但是由于技术手段和硬件设施的局限性，我国距离渔业强国的目标还有很长的路要走，其中一个主要原因是我国在渔船捕捞业缺乏先进的捕捞技术和相关渔业船舶^[2]。自从“十二五”政策出台以来，远洋渔业正在加快转型升级，远洋渔船的建造速度明显提高，产业规模日益壮大，灯光围网渔船也越来越受到重视，这一切表明着我国正从远洋渔业大国向远洋渔业强国之路上迈进^[3]。

1.2 国内外研究现状

我国的围网渔船作业历史悠长，在200多年以前，在山东、广东等沿海地区就出现了有环围网捕捞鲐鱼的捕捞方式，这比欧洲早了100多年^[4]。捕鱼产业随着捕鱼技术的提高发展越来越迅速，渔船的尺度也在逐渐增大。现在我国围网渔船的渔网己长达800-1200m，高达180-250m。世界上更有长达1500-2300m，网高约为250-300m重达30t的超大型渔网^[5]。近年来，我国灯光围网渔船发展迅速，主尺度和规模越来越大，目前福建省内最大的顺来发远洋渔业公司的68.2m灯光围网首制6艘已经成功交付使用^[6]。但是总体来说，与渔业先进国家相比，我国的灯光围网渔船的捕捞量仍然较低。

1.3 灯光围网渔船作业原理