RU2690784C1 - Onboard covering - Google Patents

Onboard covering Download PDF

Info

Publication number
RU2690784C1
RU2690784C1 RU2018118451A RU2018118451A RU2690784C1 RU 2690784 C1 RU2690784 C1 RU 2690784C1 RU 2018118451 A RU2018118451 A RU 2018118451A RU 2018118451 A RU2018118451 A RU 2018118451A RU 2690784 C1 RU2690784 C1 RU 2690784C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
strings
frames
onboard
outer skin
elastic bar
Prior art date
Application number
RU2018118451A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Павел Евгеньевич Бураковский
Евгений Петрович Бураковский
Артем Владимирович Мысник
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Калининградский государственный технический университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Калининградский государственный технический университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Калининградский государственный технический университет"
Priority to RU2018118451A priority Critical patent/RU2690784C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2690784C1 publication Critical patent/RU2690784C1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B3/00—Hulls characterised by their structure or component parts
    • B63B3/14—Hull parts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B3/00—Hulls characterised by their structure or component parts
    • B63B3/14—Hull parts
    • B63B3/26—Frames

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

FIELD: shipbuilding.SUBSTANCE: invention relates to the field of shipbuilding and can be used in the construction and repair of onboard structures of the ship hulls. Onboard covering comprises external skin reinforced with frames, on flanges of which fixed strings are installed at specified distance from each other. In the middle of each bay of the external skin in parallel to the frames on the strings a strip is fixed, on which a support made from an elastic bar rests. Specified bearing capacity of external skin is provided by selection of parameters determining the support reaction of elastic bar, strings and distance between strings.EFFECT: increased bearing capacity of external skin of onboard covering and reduced risk of its destruction at perception of intense locally distributed operational loads.1 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к области судостроения и может быть использовано при постройке и ремонте бортовых конструкций корпусов судов.The invention relates to the field of shipbuilding and can be used in the construction and repair of side structures of ship hulls.

Известно бортовое перекрытие судна, содержащее полотнище наружной обшивки, шпангоуты и бортовые стрингеры (Барабанов Н.В. Конструкция корпуса морских судов. Л., Судостроение, 1981. - 552 с., с. 42-43, рисунок 8«г»).Known onboard overlap of the vessel, containing the panel of plating, frames and side stringers (Barabanov N.V. The design of the hull of marine vessels. L., Shipbuilding, 1981. - 552 p., P. 42-43, figure 8 "g").

Конструкция этого перекрытия обладает существенным недостатком, заключающимся в низкой несущей способности шпангоутов при восприятии интенсивных локальных нагрузок, т.к. зона обрушения может локализироваться между стрингерами и сопровождаться завалом шпангоутов. Другим недостатком является низкая несущая способность наружной обшивки, которая поддерживается лишь балками набора, что может привести к недопустимому росту прогибов и ее разрушению под действием эксплуатационных нагрузок.The design of this overlap has a significant drawback, which consists in the low bearing capacity of the frames in the perception of intense local loads, since the collapse zone can be localized between stringers and be accompanied by blockage of the frames. Another disadvantage is the low bearing capacity of the outer skin, which is supported only by the beams of the set, which can lead to an unacceptable increase in the deflections and its destruction under the action of operational loads.

Известно бортовое перекрытие судна, содержащее полотнище наружной обшивки, шпангоуты и установленные поверх набора струны, предотвращающие завал шпангоутов (Максимаджи А.И., Беленький Л.М., Брикер А.С., Неугодов А.Ю. Оценка технического состояния корпусов морских судов. - Л.: Судостроение, 1982. - 156 с., с. 152-153, рисунок 51). При этом струна устанавливается в средней части пролета шпангоутов, где их отклонение является максимальным, в том случае, если выполняется условиеKnown onboard overlap of the vessel, containing the panel of plating, frames and strings installed over the set, preventing the collapse of the frames (Maximagi A.I., Belenky L.M., Briker A.S., Negodov A.Yu. Evaluation of the technical condition of sea ship hulls - L .: Shipbuilding, 1982. - 156 pp., Pp. 152-153, Figure 51). In this case, the string is set in the middle part of the spans of the frames, where their deviation is maximum, in the event that the condition

Figure 00000001
Figure 00000001

гдеWhere

d - отклонение шпангоута от первоначальной плоскости;d is the deviation of the frame from the original plane;

h - высота шпангоута.h - the height of the frame.

Конструкция этого перекрытия обладает недостатком, заключающимся в недостаточной прочности при восприятии интенсивных локально распределенных нагрузок, вследствие чего прогибы в зоне обрушения и максимальные пластические удлинения крайних фибр шпангоутов превышают нормативные ограничения. Кроме того, струны лишь препятствуют завалу набора, но не поддерживают полотнище наружной обшивки, что может привести к его повреждению интенсивными локально распределенными эксплуатационными нагрузками.The design of this overlap has the disadvantage of insufficient strength in the perception of intense locally distributed loads, as a result of which the deflections in the collapse zone and the maximum plastic lengthening of the extreme fibers of the frames exceed the regulatory limits. In addition, the strings only impede the set, but do not support the panel of the outer skin, which can lead to its damage by intense locally distributed operational loads.

Известно бортовое перекрытие судна, состоящее из наружной обшивки, подкрепленной шпангоутами и стрингерами, в котором с внутренней стороны параллельно шпангоутам в середине пролета пластины установлена упругая опора, состоящая из бруса, опирающегося на полосу, прикрепленную к основаниям смежных шпангоутов оттяжками заданного сечения, установленными с заданным интервалом (RU №2463197, МПК В63В 3/14, В63В 3/26, опубл. 10.10.2012 г.).It is known to have an onboard overlap of a vessel consisting of outer skin supported by frames and stringers, in which an elastic support is installed on the inner side parallel to the frames in the middle of the span of the plate, consisting of a bar resting on a strip attached to the bases of adjacent frames by predetermined section interval (RU # 2463197, IPC W63B 3/14, W63B 3/26, publ. 10.10.2012).

Существенным недостатком данной конструкции является низкая несущая способность шпангоутов, так как упругая опора, состоящая из бруса и оттяжек, поддерживает лишь наружную обшивку, но не шпангоуты, что может привести к их повреждению интенсивными локально распределенными нагрузками (например, ледовыми).A significant disadvantage of this design is the low bearing capacity of the frames, since the elastic support consisting of timber and delays supports only the outer skin, but not the frames, which can lead to damage by intensive locally distributed loads (for example, ice).

В качестве ближайшего аналога принято бортовое перекрытие судна, содержащее полотнище наружной обшивки и шпангоуты, поверх которых установлена система струн, в которой струны расположены на заданном расстоянии друг от друга и прикреплены к полкам шпангоутов (RU №2472665, МПК В63В 3/14, В63В 3/26, опубл. 20.01.2013 г.).As the closest analogue, an onboard overlap of the vessel is taken, containing a panel of outer skin and frames, over which a string system is installed, in which the strings are located at a predetermined distance from each other and are attached to the shelves of frames (RU No. 2472665, IPC W63B 3/14, W63B 3 / 26, published on January 20, 2013).

Конструкция этого перекрытия обладает существенным недостатком, заключающимся в низкой несущей способности пластин бортовой обшивки, особенно при восприятии интенсивных локальных нагрузок, являющихся основной причиной эксплуатационных повреждений бортовых перекрытий судов. Это связано с тем, что за счет установки струн повышается несущая способность шпангоутов и перекрытия в целом, однако при действии сильно локализованных нагрузок в пределах одной шпации (например, нагрузки от битого льда) вся нагрузка будет восприниматься пластиной обшивки, которая не поддерживается струнами, что может привести к существенному росту прогибов в наружной обшивке и ее разрушению.The design of this overlap has a significant drawback, which consists in the low bearing capacity of the side plating plates, especially in the perception of intense local loads, which are the main cause of operational damage to the onboard overlaps of ships. This is due to the fact that, due to the installation of the strings, the load-bearing capacity of the frames and the overlap as a whole is increased; however, under highly localized loads within one space (for example, loads from broken ice), the whole load will be perceived by the skin plate that is not supported by the strings, can lead to a significant increase in deflections in the outer skin and its destruction.

Изобретение решает задачу повышения несущей способности наружной обшивки при восприятии интенсивных локально распределенных нагрузок за счет поддержания наружной обшивки дополнительными реактивными силами, действующими в середине пролета пластин наружной обшивки при их деформировании эксплуатационными нагрузками.The invention solves the problem of increasing the carrying capacity of the outer skin during the perception of intense locally distributed loads by maintaining the outer skin with additional reactive forces acting in the middle of the span of the outer skin plates during their deformation by operating loads.

Для решения поставленной задачи в бортовом перекрытии судна, содержащем наружную обшивку, шпангоуты, струны, расположенные на заданном расстоянии друг от друга и закрепленные на полках шпангоутов, предлагается в середине каждого пролета наружной обшивки параллельно шпангоутам на струнах закрепить полосу, на которую опирается опора, выполненная из упругого бруса. Заданную несущую способность наружной обшивки предлагается обеспечить подбором определяющих реакцию опоры параметров упругого бруса, струн и расстояния между струнами.To solve the problem in the side overlap of the vessel containing outer skin, frames, strings located at a predetermined distance from each other and attached to the shelves of the frames, it is proposed in the middle of each span of the outer skin parallel to the frames on the strings to fix the band on which the support is made from the elastic bar. It is proposed to provide the specified carrying capacity of the outer skin by selecting the parameters of the elastic bar, strings and the distance between the strings that determine the response of the support.

В предлагаемом техническом решении наружная обшивка помимо реакций со стороны шпангоутов поддерживается реактивной силой в середине пролета, действующей со стороны опоры, состоящей из упругого бруса, поддерживаемого системой струн, в результате чего прогибы наружной обшивки уменьшаются по сравнению с конструкцией ближайшего аналога, а риск ее разрушения снижается.In the proposed technical solution, the cladding, in addition to the reactions from the frames, is supported by the reactive force in the middle of the span acting from the support consisting of an elastic bar supported by the string system, resulting in the sagging of the cladding compared to the design of the closest analogue, and the risk of its destruction going down.

На прилагаемых графических материалах изображено:On the attached graphic materials depicted:

на фиг. 1 - общий вид перекрытия;in fig. 1 - a general view of the overlap;

на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1;in fig. 2 shows section A-A in FIG. one;

на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1;in fig. 3 shows a section BB in FIG. one;

на фиг. 4 - зависимости нагрузка - прогиб для балок-полосок пластин наружной обшивки при реализации предлагаемых конструктивных решений.in fig. 4 - load dependences - deflection for beams-strips of the cladding plates during the implementation of the proposed design solutions.

На графических материалах приняты следующие обозначения:The following materials are used on the graphic materials:

1 - обшивка наружная;1 - outer skin;

2 -шпангоут;2-spangoot;

3 - струна;3 - string;

4 - полоса;4 - strip;

5 - брус упругий;5 - elastic beam;

b - расстояние между струнами, м;b - distance between strings, m;

bc - ширина струны, м;b c - string width, m;

hc - толщина струны, м;h c - string thickness, m;

bб - ширина упругого бруса, м;b b - the width of the elastic bar, m;

hб - высота упругого бруса, м;h b - the height of the elastic bar, m;

ƒ - прогиб балки-полоски пластины наружной обшивки, м;ƒ - deflection of the beam-strip of the cladding plate, m;

q - интенсивность внешней нагрузки, действующей на пластину наружной обшивки, Па;q is the intensity of the external load acting on the cladding plate, Pa;

А - зависимость нагрузка - прогиб для пластины наружной обшивки в конструкции ближайшего аналога;And the dependence of the load - deflection for the plating plate in the construction of the closest analogue;

В - зависимость нагрузка - прогиб для пластины наружной обшивки с опорой предлагаемой конструкции при b=0,8 м, hc=0,02 м;In - dependence load - deflection for the plating plate with the support of the proposed design with b = 0.8 m, h c = 0.02 m;

С - зависимость нагрузка - прогиб для пластины наружной обшивки с опорой предлагаемой конструкции при b=0,4 м, hc=0,02 м;С - load dependence - deflection for the plating plate with the support of the proposed construction with b = 0.4 m, h c = 0.02 m;

D - зависимость нагрузка - прогиб для пластины наружной обшивки с опорой предлагаемой конструкции при b=0,4 м, hc=0,025 м.D - load dependence - deflection for the plating plate with the support of the proposed construction with b = 0.4 m, h c = 0.025 m.

Конструкция бортового перекрытия состоит из наружной обшивки 1 с установленными на ней шпангоутами 2 и содержит струны 3, закрепленные на полках шпангоутов 2. В середине пролета наружной обшивки 1 установлен упругий брус 5, опирающийся на полосу 4, закрепленную на струнах 3.The onboard slab structure consists of outer skin 1 with frames 2 mounted on it and contains strings 3 fixed on shelves of frames 2. In the middle of the span of outer skin 1 an elastic bar 5 is installed, supported on strip 4, fixed on strings 3.

Бортовое перекрытие работает следующим образом. Внешняя интенсивная локально распределенная нагрузка воспринимается наружной обшивкой 1 и передается на шпангоуты 2, а также на опору, установленную в середине пролета пластины наружной обшивки 1 и состоящую из упругого бруса 5, опирающегося на полосу 4, закрепленную на струнах 3. Струны 3, закрепленные на полках шпангоутов 2, не только входят в состав опоры наружной обшивки 1, но и повышают несущую способность шпангоутов 2.Side overlap works as follows. External intensive locally distributed load is perceived by the outer skin 1 and transferred to frames 2, as well as to a support installed in the middle of the span of the outer skin plate 1 and consisting of elastic bar 5 supported on a strip 4 fixed on strings 3. Strings 3 fixed on the shelves of the frames 2, not only part of the support sheathing 1, but also increase the bearing capacity of the frames 2.

Повышение несущей способности наружной обшивки 1 достигается за счет создания в середине пролета пластины наружной обшивки 1 реактивных усилий, близких к сосредоточенной силе. За счет изменения характеристик упругого бруса (модуль упругости первого рода Е, высота упругого бруса hб, ширина упругого бруса bb) и струн (материал, толщина струны hc, ширина струны bc, расстояние между струнами b) может быть обеспечена требуемая степень повышения несущей способности наружной обшивки 1.The increase in the carrying capacity of the outer skin 1 is achieved by creating in the middle of the span of the outer skin plate 1 reactive forces close to the concentrated force. By changing the characteristics of the elastic bar (the elastic modulus of the first kind E, the height of the elastic bar h b , the width of the elastic bar b b ) and the strings (material, string thickness h c , the width of the string b c , the distance between the strings b) increase the carrying capacity of the outer skin 1.

Жесткостные характеристики опоры зависят как от жесткости упругого бруса 5, так и от жесткости системы струн 3, при этом оба элемента включаются в работу одновременно. При определении жесткостных характеристик опоры можно считать, что упругий брус 5 и система струн 3 выполняют роль упруго-пластических оснований для центральной части прогнувшейся пластины наружной обшивки 1, а коэффициенты жесткости этих оснований на первой стадии деформирования равны Kб и Kс соответственно. С увеличением нагрузки жесткость этихThe stiffness characteristics of the support depend both on the stiffness of the elastic bar 5 and on the stiffness of the string system 3, and both elements are activated at the same time. When determining the stiffness characteristics of the support, we can assume that the elastic bar 5 and the string system 3 play the role of elastic-plastic bases for the central part of the curved outer skin plate 1, and the stiffness coefficients of these bases are equal to K b and K c in the first stage of deformation, respectively. With increasing load the stiffness of these

оснований будет изменяться за счет перехода в пластическую стадию деформирования.bases will change due to the transition to the plastic stage of deformation.

До достижения возникающими в материале упругого бруса 5 напряжениями предела текучести материала σT он выполняет роль упругого основания для центральной части прогнувшейся пластины наружной обшивки 1, причем жесткость этого основания Kб можно определить из выраженияBefore the stresses of material yield σ T occurring in the material of the elastic bar 5, it plays the role of an elastic base for the central part of the folded outer casing plate 1, and the rigidity of this base K b can be determined from the expression

Figure 00000002
Figure 00000002

гдеWhere

bб - ширина упругого бруса, м;b b - the width of the elastic bar, m;

hб - высота упругого бруса, м;h b - the height of the elastic bar, m;

Е - модуль упругости первого рода для материала упругого бруса, Па;E is the modulus of elasticity of the first kind for the material of an elastic bar, Pa;

После достижения предела текучести материала σT упругого бруса 5 дальнейший рост прогибов наружной обшивки 1 (и деформаций бруса) не будет приводить к росту реакций со стороны упругого бруса 5, в результате чего при дальнейшем нагружении наружная обшивка 1 будет поддерживаться постоянной реакцией в середине пролета.After reaching the material yield strength σ T of elastic bar 5, further growth of deflections of the outer shell 1 (and bar deformations) will not lead to an increase in reactions from the elastic bar 5, with the result that with further loading the outer shell 1 will be supported by a constant reaction in the middle of the span.

Для определения характеристик упруго-пластического основания, создаваемого системой струн 3, можно воспользоваться методикой, представленной в [Бураковский Е.П., Бураковский П.Е., Нечаев Ю.И., Прохнич В.П. Эксплуатационная прочность судов: учеб. - СПб.: Лань, 2017. - 404 с.] применительно к определению параметров основания шпангоута, роль которого выполняет бортовая обшивка. В данном случае из струны 3 следует выделить балку-полоску длиной в одну шпацию перекрытия и рассмотреть ее деформирование под действием сосредоточенной силы в середине пролета. После построения зависимости сила - прогиб для такой балки-полоски и ее аппроксимации могут быть определены характеристики упруго-пластического основания, которым является такая балка полоска. Жесткость этого основания будет изменяться в зависимости от прогиба и в простейшем случае может быть описана двумя коэффициентами жесткости K1 и K2, а также прогибом w1, при котором коэффициент жесткости меняется с K1 на K2, т.е. данное основание является основанием с последовательным включением жесткостей. На первой стадии деформирования коэффициент жесткости основания Kc, создаваемого системой струн для центральной части прогнувшейся пластины наружной обшивки 1, может быть определен уз условияTo characterize the elastic-plastic base created by the string system 3, you can use the technique presented in [Burakovsky EP, Burakovsky PE, Nechaev Yu.I., Prokhnich V.P. Operational strength of ships: studies. - SPb .: Lan, 2017. - 404 pp.] As applied to the determination of the parameters of the base of the frame, the role of which is performed by the side plating. In this case, from string 3 one should single out a stripe beam with a length of one span of the slab and consider its deformation under the action of a concentrated force in the middle of the span. After constructing the force-deflection relationship for such a beam-strip and its approximation, the characteristics of the elastic-plastic base, which is such a beam strip, can be determined. The stiffness of this base will vary depending on the deflection and in the simplest case can be described by two stiffness coefficients K 1 and K 2 , as well as deflection w 1 , at which the stiffness coefficient changes from K 1 to K 2 , i.e. This base is the base with the sequential inclusion of stiffness. In the first stage of deformation, the stiffness coefficient of the base K c produced by the string system for the central part of the crimped casing plate 1 can be determined by the condition condition

Figure 00000003
Figure 00000003

гдеWhere

bc - ширина струны, м;b c - string width, m;

b - расстояние между струнами, м;b - distance between strings, m;

K1 - коэффициент жесткости многослойного упруго-пластического основания, роль которого выполняет балка-полоска единичной ширины, выделенная из струны, Па.K 1 - stiffness coefficient of a multi-layer elastic-plastic base, the role of which is performed by a single-width beam strip, separated from the string, Pa.

Согласно [Архангородский А.Г., Беленький Л.М., Литвин А.Б. Сминающиеся прокладки в судостроении и судоремонте. - Л.: Судостроение, 1966. - 132 с.] суммарная жесткость KΣ упругого основания при одновременном включении в работу двух оснований с различными жесткостями (т.е. упругого бруса и системы струн) может быть определена по формулеAccording to [Arkhangorodskiy AG, Belenky L.M., Litvin AB Crushing laying in shipbuilding and ship repair. - L .: Shipbuilding, 1966. - 132 pp.] The total stiffness K Σ of the elastic foundation while simultaneously incorporating two bases with different stiffnesses (i.e., an elastic bar and a string system) into operation can be determined by the formula

Figure 00000004
Figure 00000004

Таким образом, жесткость опоры в предлагаемой конструкции изменяется в зависимости от ее прогиба, а реакция со стороны опоры R, действующая на балку-полоску наружной обшивки шириной s, может быть определена из выраженияThus, the rigidity of the support in the proposed construction changes depending on its deflection, and the response from the support R acting on the sheathing of the external siding of width s can be determined from the expression

Figure 00000005
Figure 00000005

если

Figure 00000006
илиif a
Figure 00000006
or

Figure 00000007
Figure 00000007

если

Figure 00000008
гдеif a
Figure 00000008
Where

Figure 00000009
Figure 00000009

Figure 00000010
Figure 00000010

Figure 00000011
- прогибы опоры, состоящей из упругого бруса и струн, при которых происходит изменение ее жесткостных характеристик, м;
Figure 00000011
- deflections of a support consisting of an elastic bar and strings, at which its stiffness characteristics change, m;

s - ширина балки-полоски пластины наружной обшивки, м;s is the width of the beam-strip of the cladding plate, m;

ƒ - прогиб балки-полоски пластины наружной обшивки, м;ƒ - deflection of the beam-strip of the cladding plate, m;

b - расстояние между струнами, м;b - distance between strings, m;

bc - ширина струны, м;b c - string width, m;

bб - ширина упругого бруса, м;b b - the width of the elastic bar, m;

h6 - высота упругого бруса, м;h 6 - the height of the elastic bar, m;

σT - предел текучести для материала упругого бруса, Па;σ T is the yield strength for the material of the elastic bar, Pa;

Е - модуль упругости первого рода для материала упругого бруса, Па;E is the modulus of elasticity of the first kind for the material of an elastic bar, Pa;

K1, K2 - коэффициенты жесткости многослойного упруго-пластического основания, роль которого выполняет балка-полоска единичной ширины, выделенная из струны, определяемые в соответствии с [Бураковский Е.П., Бураковский П.Е., Нечаев Ю.И., Прохнич В.П. Эксплуатационная прочность судов: учеб. - СПб.: Лань, 2017.- 404 с.], Па;K 1 , K 2 - stiffness coefficients of a multi-layer elastic-plastic base, the role of which is performed by a single-unit beam-strip, separated from a string, determined in accordance with [Burakovsky EP, Burakovsky PE, Nechaev Yu.I., Prokhnich V.P. Operational strength of ships: studies. - SPb .: Lan, 2017.- 404 p.], Pa;

w1 - прогиб, при котором происходит смена жесткости многослойного упруго-пластического основания, роль которого выполняет балка-полоска единичной ширины, выделенная из струны, определяемый в соответствии с [Бураковский Е.П., Бураковский П.Е., Нечаев Ю.И., Прохнич В.П. Эксплуатационная прочность судов: учеб. - СПб.: Лань, 2017. - 404 с.], м.w 1 - deflection, in which there is a change in the rigidity of a multilayer elastic-plastic base, the role of which is performed by a single-width beam-strip, separated from the string, determined in accordance with [Burakovsky EP, Burakovsky PE, Nechaev Yu.I. ., Prokhnich V.P. Operational strength of ships: studies. - SPb .: Lan, 2017. - 404 p.], M.

В качестве примера реализации предлагаемой конструкции рассмотрим бортовое перекрытие с поперечной шпацией 0,6 м и толщиной обшивки 0,01 м. Так как основной причиной повреждений бортовых перекрытий судов является действие интенсивных локально распределенных нагрузок, то за расчетную нагрузку целесообразно принять отпечаток шириной 0,3×0,6 м, приложенный в середине пролета пластины и ориентированный вдоль шпангоутов. В этом случае коэффициент распора для пластины наружной обшивки может быть определен в соответствии с [Бураковский Е.П., Бураковский П.Е., Нечаев Ю.И., Прохнич В.П. Эксплуатационная прочность судов: учеб. - СПб.: Лань, 2017. - 404 с.] и составляет КР=0,28.As an example of the implementation of the proposed design, we consider an onboard overlap with a cross section of 0.6 m and a skin thickness of 0.01 m. Since the main cause of damage to the onboard overlap of vessels is the action of intense locally distributed loads, it is advisable to take an estimated footprint of 0.3 × 0.6 m, applied in the middle of the span of the plate and oriented along the frames. In this case, the coefficient of thrust for the plating plate can be determined in accordance with [Burakovsky E.P., Burakovsky P.E., Nechaev Y.I., Prokhnich V.P. Operational strength of ships: studies. - SPb .: Lan, 2017. - 404 p.] And is K P = 0.28.

На фиг. 4 представлены зависимости нагрузка - прогиб для неподкрепленной пластины наружной обшивки 1 (кривая А), а также зависимости нагрузка -прогиб для той же пластины для случая установки промежуточной опоры предлагаемой конструкции при b=0,8 м, hc=0,02 м (кривая В); при b=0,4 м, hc=0,02 м (кривая С) и b=0,4 м, hc=0,025 м (кривая D). Для построения указанных кривых использовались расчетные методики, представленные в [Бураковский Е.П., Бураковский П.Е., Нечаев Ю.И., Прохнич В.П. Эксплуатационная прочность судов: учеб. - СПб.: Лань, 2017. - 404 с.], и основанные на гипотезе «о мгновенном раскрытии пластических шарниров». Из рисунка видно, что при больших нагрузках, действующих на наружную обшивку 1, реализация предлагаемой конструкции с указанными выше параметрами позволяет снизить прогибы наружной обшивки 1 почти на 30%. При соответствующем выборе жесткости опоры, состоящей из упругого бруса 5, опирающегося на полосу 4, закрепленную на струнах 3, может быть обеспечена любая заданная степень повышения несущей способности наружной обшивки 1.FIG. 4 shows the load-deflection dependencies for an unsupported outer skin plate 1 (curve A), as well as the load dependence deflection for the same plate for the case of installing an intermediate support of the proposed design with b = 0.8 m, h c = 0.02 m ( curve B); at b = 0.4 m, h c = 0.02 m (curve C) and b = 0.4 m, h c = 0.025 m (curve D). To construct these curves, calculation methods were used, presented in [Burakovsky EP, Burakovsky PE, Nechaev Yu.I., Prokhnich V.P. Operational strength of ships: studies. - SPb .: Lan, 2017. - 404 pp.], And based on the hypothesis of “instantaneous disclosure of plastic hinges.” It can be seen from the figure that at high loads acting on the outer skin 1, the implementation of the proposed design with the parameters mentioned above allows to reduce the deflections of the outer skin 1 by almost 30%. With an appropriate choice of support stiffness consisting of an elastic bar 5, supported by a strip 4 fixed on the strings 3, any given degree of increase in the carrying capacity of the outer skin 1 can be provided.

Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет, в отличие от ближайшего аналога, наряду с повышением несущей способности шпангоутов существенно повысить несущую способность наружной обшивки, а также снизить риск ее разрушения при действии интенсивных локально распределенных эксплуатационных нагрузок.Thus, the proposed technical solution allows, in contrast to the closest analogue, along with an increase in the bearing capacity of the frames, to significantly increase the carrying capacity of the outer skin, as well as reduce the risk of its destruction under the action of intense locally distributed operating loads.

Claims (1)

Бортовое перекрытие судна, содержащее наружную обшивку, шпангоуты, струны, расположенные на заданном расстоянии друг от друга и закрепленные на полках шпангоутов, отличающееся тем, что в середине каждого пролета наружной обшивки параллельно шпангоутам на струнах закреплена полоса, на которую опирается опора, выполненная из упругого бруса, а заданная несущая способность наружной обшивки обеспечена подбором определяющих реакцию опоры параметров упругого бруса, струн и расстояния между струнами.The onboard overlap of the vessel containing outer skin, frames, strings located at a predetermined distance from each other and attached to the shelves of the frames, characterized in that in the middle of each span of the outer skin parallel to the frames a strip is fixed on which the support is made, made of elastic the bar, and the specified bearing capacity of the outer skin is provided by selecting the parameters of the elastic bar, strings and the distance between the strings that determine the response of the support.
RU2018118451A 2018-05-18 2018-05-18 Onboard covering RU2690784C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018118451A RU2690784C1 (en) 2018-05-18 2018-05-18 Onboard covering

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018118451A RU2690784C1 (en) 2018-05-18 2018-05-18 Onboard covering

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2690784C1 true RU2690784C1 (en) 2019-06-05

Family

ID=67037840

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018118451A RU2690784C1 (en) 2018-05-18 2018-05-18 Onboard covering

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2690784C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1172813A1 (en) * 1983-10-20 1985-08-15 Калининградский технический институт рыбной промышленности и хозяйства Side ceiling of ship
RU2463197C1 (en) * 2011-05-11 2012-10-10 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Калининградский государственный технический университет" Board covering
RU2472665C2 (en) * 2011-04-13 2013-01-20 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Калининградский государственный технический университет" Side bulkhead
RU2486096C1 (en) * 2012-03-14 2013-06-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Калининградский государственный технический университет" Side bulkhead

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1172813A1 (en) * 1983-10-20 1985-08-15 Калининградский технический институт рыбной промышленности и хозяйства Side ceiling of ship
RU2472665C2 (en) * 2011-04-13 2013-01-20 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Калининградский государственный технический университет" Side bulkhead
RU2463197C1 (en) * 2011-05-11 2012-10-10 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Калининградский государственный технический университет" Board covering
RU2486096C1 (en) * 2012-03-14 2013-06-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Калининградский государственный технический университет" Side bulkhead

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110904864B (en) Steel-concrete combined system for improving bearing capacity of concrete box girder bridge
Gordo et al. Experimental evaluation of the behaviour of a mild steel box girder under bending moment
Gordo et al. Experimental evaluation of the ultimate bending moment of a box girder
RU2690784C1 (en) Onboard covering
RU2463197C1 (en) Board covering
Gordo et al. Residual strength of damaged ship hulls
RU2382714C1 (en) Shipborne floor
RU2716890C1 (en) Board covering
Hu et al. Analysis on the ultimate longitudinal strength of a bulk carrier by using a simplified method
Cao et al. Steel truss/composite skin hybrid ship hull. Part I: Design and analysis
JP3295427B2 (en) Superstructure of a double-hulled ship
RU2270135C2 (en) Flying vehicle fuselage
Žiha Tracing the ultimate longitudinal strength of a damaged ship hull girder
RU2486096C1 (en) Side bulkhead
RU2507103C1 (en) Side bulkhead
KR20070111241A (en) Bottom tube composite(btc) steel girder bridge system
KR20140067849A (en) Anti-vibration design method of helicopter deck for offshore platform
KR20140033928A (en) Container carrier and hull construction thereof
RU2672147C1 (en) Side platting assembly
US9902464B2 (en) Bending stiffness reducer for brace to hull connection
Gordo et al. Experiments on three mild steel box girders of different spans under pure bending moment
RU2472665C2 (en) Side bulkhead
JP7143978B2 (en) A stool installed on an offshore floating structure
RU193462U1 (en) Wood modification beam with wood modification
Reis Characteristics of innovative three-dimensional FRP sandwich panels

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200519