9船體強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1、課程名稱：船體強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程代碼： 01229理論）第一部分 課程性質(zhì)與目標(biāo)一、課程性質(zhì)與特點(diǎn) 本課程由船體強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)二部分組成，是高等教育自學(xué)考試船舶與海洋工程專業(yè)的一門重要專業(yè)課。二、課程目標(biāo)與基本要求本課程的目標(biāo)：是學(xué)生通過(guò)該課程的學(xué)習(xí)，能掌握船體強(qiáng)度的基本理論和計(jì)算方法，對(duì)船體進(jìn)行總縱強(qiáng)度計(jì)算 和船體結(jié)構(gòu)局部強(qiáng)度計(jì)算。進(jìn)而掌握船體結(jié)構(gòu)的實(shí)用設(shè)計(jì)計(jì)算方法，能掌握和應(yīng)用船體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理進(jìn)行船體 結(jié)構(gòu)的“規(guī)范法”設(shè)計(jì)。本課程基本要求：1 掌握船體結(jié)構(gòu)安全性的基本知識(shí)2 掌握船體梁總縱彎曲的基本理論和外力計(jì)算的基本方法3 掌握船體總縱強(qiáng)度計(jì)算的基本原理和基本方法4 掌握船體結(jié)構(gòu)局部強(qiáng)度

2、計(jì)算力學(xué)模型的建立和計(jì)算方法5 了解船體扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度計(jì)算6 掌握型材剖面設(shè)計(jì)的基本方法和相關(guān)計(jì)算7 掌握船體中剖面計(jì)算法設(shè)計(jì)的基本思路和方法8 掌握船體結(jié)構(gòu)規(guī)范法設(shè)計(jì)的基本考慮，規(guī)范對(duì)船體縱向強(qiáng)度的要求，外板及甲板板的設(shè)計(jì)，船體骨架的設(shè) 計(jì)及計(jì)算，上層建筑設(shè)計(jì)9 自學(xué)過(guò)程中應(yīng)按大綱要求仔細(xì)閱讀教材，切實(shí)掌握教材有關(guān)內(nèi)容的基本概念、基本原理和基本方法。三、與本專業(yè)其他課程的關(guān)系 本課程是船舶與海洋工程專業(yè)的一門重要專業(yè)課，該課程應(yīng)在修完本學(xué)科的基礎(chǔ)課和專業(yè)基楚課后進(jìn)行學(xué)習(xí)。 先修課程：高等數(shù)學(xué)，材料力學(xué)，船舶結(jié)構(gòu)力學(xué)后續(xù)課程：畢業(yè)論文或畢業(yè)設(shè)計(jì)第二部分 考核內(nèi)容與考核目標(biāo)緒論 一、學(xué)習(xí)目的與要求 緒

3、論是是本課程的綜述和總論。通過(guò)對(duì)緒論的學(xué)習(xí)，掌握船體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度計(jì)算要完成的任務(wù)、研究?jī)?nèi)容和研究方 法。作用在船體結(jié)構(gòu)上的載荷，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本任務(wù)和內(nèi)容，評(píng)價(jià)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的質(zhì)量指標(biāo)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原理和方 法。二、考核知識(shí)點(diǎn)與考核目標(biāo)（一）結(jié)構(gòu)安全性的概念；船體強(qiáng)度計(jì)算的三部分內(nèi)容；結(jié)構(gòu)的安全性衡準(zhǔn)，確定性的許用應(yīng)力法重點(diǎn)）識(shí)記：結(jié)構(gòu)的安全性，外力、內(nèi)力、強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)涵和意義。總強(qiáng)度、局部強(qiáng)度概念。 理解：確定性的許用應(yīng)力法數(shù)學(xué)表達(dá)式和涵義。應(yīng)用：“梁”的理論。（二）作用在船體結(jié)構(gòu)上的載荷 重點(diǎn)） 識(shí)記：載荷的分類：總體性載荷、局部性載荷、基本載荷的概念及示例，不變載荷、靜變載荷、動(dòng)變載 荷、沖擊載荷

4、的概念和示例。理解：載荷分類的作用 應(yīng)用：不同的載荷對(duì)船體的作用及重要程度。（三）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本任務(wù)和內(nèi)容 重點(diǎn)） 識(shí)記：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的前提；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本任務(wù)；不同設(shè)計(jì)階段要完成的任務(wù)。 理解：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)子系統(tǒng)與總體設(shè)計(jì)之間的關(guān)系。應(yīng)用：處理 強(qiáng)度）安全性和 技術(shù)）經(jīng)濟(jì)性之間的矛盾。（四）評(píng)價(jià)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的質(zhì)量指標(biāo) 重點(diǎn)）識(shí)記：安全性、營(yíng)運(yùn)適合性、船舶的整體配合性、耐久性、工藝性、經(jīng)濟(jì)性概念和內(nèi)容。 理解：具體設(shè)計(jì)時(shí)如何滿足這些質(zhì)量指標(biāo)。應(yīng)用：優(yōu)化結(jié)構(gòu)（五）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原理和方法 重點(diǎn)） 識(shí)記：規(guī)范法設(shè)計(jì)的優(yōu)缺點(diǎn)。 理解：為什么要有更科學(xué)、通用的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法。（六）船體強(qiáng)度計(jì)算中的不確定性，概率方法

5、 一般） 識(shí)記：強(qiáng)度計(jì)算中的許多不確定性因素，概率設(shè)計(jì)法，結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)，極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法。 理解：為什么產(chǎn)生不確定性因素、設(shè)計(jì)的載荷狀態(tài)和要防止的破壞形式。第 1章 引起船體梁總縱彎曲的外力計(jì)算 一、學(xué)習(xí)目的與要求計(jì)算作用在船體梁上的外力，是總縱強(qiáng)度校核和衡準(zhǔn)的基礎(chǔ)。通過(guò)對(duì)本章的學(xué)習(xí)，應(yīng)掌握船體梁總縱彎曲的外 力計(jì)算的基本思路和過(guò)程，按照教材上的計(jì)算實(shí)例，能對(duì)實(shí)船進(jìn)行總縱彎曲的彎矩和剪力計(jì)算。二、考核知識(shí)點(diǎn)與考核目標(biāo)一）船體梁受力與變形 重點(diǎn)） 識(shí)記：船體梁，總縱彎曲，總縱強(qiáng)度，主要外力，平衡與不平衡，載荷、剪力、彎矩的基本公式和計(jì)算步 驟。理解：引起船體梁總縱彎曲的載荷的內(nèi)涵、剪力和彎矩產(chǎn)生的

6、原因 應(yīng)用：利用船舶結(jié)構(gòu)力學(xué)中梁的理論及符號(hào)規(guī)定，來(lái)計(jì)算船體梁橫剖面上的剪力和彎矩。二） 重量曲線 重點(diǎn)） 識(shí)記：重量曲線，階梯形重量曲線，重量重心資料，重量的分類及其分布原則。局部性重量及總體性重量 的分布方法。理解：靜力等效原則的內(nèi)涵 應(yīng)用：利用靜力等效原則導(dǎo)出的公式對(duì)局部性重量進(jìn)行分布。三） 靜水剪力和彎矩計(jì)算 重點(diǎn)） 識(shí)記：浮力曲線的概念，求浮力曲線的方法，靜水平衡計(jì)算所需資料，靜水平衡計(jì)算及其精度控制，理論 站距內(nèi)的浮力，載荷曲線，靜水剪力曲線，靜水彎矩曲線的概念及其算法，三種曲線的特點(diǎn)，不封閉修 正。理解：載荷曲線的性質(zhì)和特點(diǎn) 應(yīng)用：計(jì)算方型船的載荷曲線，靜水剪力曲線和靜水彎矩曲線

7、四） 靜波浪剪力和彎矩計(jì)算 重點(diǎn)） 識(shí)記：靜波浪剪力和靜波浪彎矩產(chǎn)生的原因，與哪些因素有關(guān)。波浪三要素，坦谷波的特點(diǎn)，傳統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn) 計(jì)算方法，坦谷波的繪制方法，船舶在波浪上的平衡位置的確定，靜波浪剪力和靜波浪彎矩的計(jì)算公式。 理解：船舶靜置在波浪上的浮態(tài)。應(yīng)用：計(jì)算方型船在余弦波作用下的靜波浪剪力和彎矩。五） 靜水剪力和彎矩計(jì)算、靜波浪剪力和彎矩計(jì)算中的次重點(diǎn)）識(shí)記：計(jì)算狀態(tài)的概念，計(jì)算狀態(tài)的選取，船體撓度的概念，船體撓度及貨物分布對(duì)靜水彎矩的影響。船 舶斜置在波浪上的靜波浪彎矩計(jì)算。理解：波浪浮力修正，彎矩曲線的包絡(luò)線。 應(yīng)用：總縱彎矩，計(jì)算彎矩。六） 計(jì)算機(jī)計(jì)算總縱彎矩和剪力 一般） 識(shí)記：

8、重量曲線的計(jì)算公式，平衡位置及浮力曲線的計(jì)算。 理解：剪力和彎矩計(jì)算的迭代公式，計(jì)算程序框圖。 應(yīng)用：波谷波峰不在船中時(shí)如何處理。七） 彎矩和剪力的近似估算公式 一般） 識(shí)記：近似估算公式的意義和作用，近似公式的含義，型式，與哪些因素有關(guān)。 理解：近似公式的建立。應(yīng)用：對(duì)實(shí)船進(jìn)行估算。八） 剪力和彎矩的計(jì)算實(shí)例 次重點(diǎn)） 識(shí)記：計(jì)算條件，主要數(shù)據(jù)及原始資料，波形及波浪要素。 理解：各種表格計(jì)算。應(yīng)用：能利用表格進(jìn)行計(jì)算。第 2章 船體總縱強(qiáng)度計(jì)算一、學(xué)習(xí)目的與要求本章是在第 1 章已計(jì)算出總縱彎矩和剪力的基礎(chǔ)上，依據(jù)所選定的船體結(jié)構(gòu)橫剖面，計(jì)算出船體總縱 彎曲應(yīng)力。通過(guò)對(duì)本章的學(xué)習(xí)，掌握總縱彎

9、曲應(yīng)力的計(jì)算方法。掌握船體梁空心薄壁結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。二、考核知識(shí)點(diǎn)與考核目標(biāo)一） 船體總縱彎曲應(yīng)力的第一次近似計(jì)算 重點(diǎn)） 識(shí)記：簡(jiǎn)單梁的理論，船體剖面模數(shù)，總縱彎曲應(yīng)力計(jì)算公式，計(jì)算剖面，縱向強(qiáng)力構(gòu)件，強(qiáng)力甲板，最 小剖面模數(shù)，船體梁計(jì)算剖面簡(jiǎn)圖。剖面水平中和軸，不同材料的換算。理解：計(jì)算的具體步驟，表 2-1 的涵義和計(jì)算公式。 應(yīng)用：利用表 2-1 及有關(guān)公式進(jìn)行具體計(jì)算。二） 船體構(gòu)件的穩(wěn)定性檢驗(yàn)和總縱彎曲應(yīng)力的第二次近似計(jì)算重點(diǎn)）識(shí)記：船體構(gòu)件的工作特性，按簡(jiǎn)單梁理論計(jì)算方法的有效性，船體總縱強(qiáng)度計(jì)算中必須考慮的兩各主要 問題。船體構(gòu)件的穩(wěn)定性檢驗(yàn)，船體板折減系數(shù)的概念及計(jì)算，剛性構(gòu)件和

10、柔性構(gòu)件的概念，總縱彎曲應(yīng) 力的第二次及更高次近似計(jì)算。理解：剖面折減的意義和作用。 應(yīng)用：表 2-4 的具體計(jì)算三） 船體構(gòu)件的多重作用及按合成應(yīng)力校核總縱強(qiáng)度次重點(diǎn)）識(shí)記：船體構(gòu)件的多重作用的概念，縱向強(qiáng)力構(gòu)件的分類。 理解：合成應(yīng)力法的合理性及存在的問題。應(yīng)用：船體構(gòu)件中的應(yīng)力合成。四） 船體梁彎曲剪應(yīng)力的計(jì)算 一般） 識(shí)記：剪應(yīng)力產(chǎn)生的原因，對(duì)剪應(yīng)力值的控制要求。 理解：船體彎曲剪應(yīng)力計(jì)算公式推導(dǎo)的理論基礎(chǔ)。 應(yīng)用：計(jì)算開式剖面構(gòu)件的剪應(yīng)力。五） 許用應(yīng)力 重點(diǎn)） 識(shí)記：許用應(yīng)力和安全系數(shù)的概念，許用應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)的制定。外力、內(nèi)力的計(jì)算方法和許用應(yīng)力的一致性的 概念。理解：許用應(yīng)力法的優(yōu)點(diǎn)

11、和缺點(diǎn)。 應(yīng)用：如何根據(jù)具體情況選擇許用應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)。六） 船體撓度的計(jì)算 一般） 識(shí)記：撓度對(duì)船體的不利影響。 理解：彎曲撓度曲線及剪切撓度曲線的計(jì)算，總撓度的控制。 應(yīng)用：表 2-5 表 2-6 的近似積分計(jì)算七） 船體極限彎矩的計(jì)算 一般） 識(shí)記：船體極限彎矩的定義，計(jì)算極限彎矩的意義，強(qiáng)度儲(chǔ)備系數(shù)。 理解：極限狀態(tài)時(shí)的剖面折減。應(yīng)用：極限彎矩的計(jì)算。八） 總縱強(qiáng)度計(jì)算實(shí)例 次重點(diǎn)） 識(shí)記：計(jì)算依據(jù)：參考圖紙和計(jì)算書，載荷，材料，許用應(yīng)力。 理解：各種表格計(jì)算。應(yīng)用：能利用各表格完成計(jì)算。第 3章 船體結(jié)構(gòu)局部強(qiáng)度計(jì)算一、學(xué)習(xí)目的與要求 本章是研究船體各局部結(jié)構(gòu)受到局部載荷時(shí)的強(qiáng)度問題。通過(guò)

12、對(duì)本章的學(xué)習(xí)，應(yīng)掌握局部強(qiáng)度計(jì)算力學(xué)模型的 建立方法，從而完成典型船體結(jié)構(gòu)的局部強(qiáng)度計(jì)算。二、考核知識(shí)點(diǎn)與考核目標(biāo)一） 局部強(qiáng)度計(jì)算的力學(xué)模型 重點(diǎn)） 識(shí)記：結(jié)構(gòu)的力學(xué)模型或計(jì)算模型的概念，建立結(jié)構(gòu)計(jì)算模型的原則，影響計(jì)算模型的主要因素，構(gòu)件幾 何尺寸的簡(jiǎn)化；骨架支承條件的簡(jiǎn)化，模型化的關(guān)鍵；結(jié)構(gòu)處理模型化，載荷模型化，水頭高度。 理解：載荷模型化應(yīng)考慮的問題。應(yīng)用：能簡(jiǎn)化出完整的結(jié)構(gòu)計(jì)算模型。二） 船體骨架的帶板 重點(diǎn)） 識(shí)記：帶板的概念，穩(wěn)定性帶板寬度，彎曲帶板寬度 理解：中國(guó)船級(jí)社海船規(guī)范及內(nèi)河鋼船建造規(guī)范對(duì)帶板寬度取法的規(guī)定。 應(yīng)用：能根據(jù)具體結(jié)構(gòu)模型確定帶板的寬度。三） 典型船體結(jié)構(gòu)

13、的局部強(qiáng)度計(jì)算 重點(diǎn)）識(shí)記：船底結(jié)構(gòu) 船底外板、船底縱骨、船底板架）的強(qiáng)度計(jì)算，甲板結(jié)構(gòu)甲板板架、甲板縱骨）的強(qiáng)度計(jì)算，船側(cè)結(jié)構(gòu) 舷側(cè)外板、舷側(cè)板架）的強(qiáng)度計(jì)算，艙壁結(jié)構(gòu)平面艙壁板、平面艙壁構(gòu)架、皺折艙壁）的強(qiáng)度計(jì)算。理解：計(jì)算圖形，受力，計(jì)算公式，單位換算。 應(yīng)用：典型船體結(jié)構(gòu)局部強(qiáng)度計(jì)算。四） 結(jié)構(gòu)分析有限元模型化 一般） 識(shí)記：有限元進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析的基本步驟，船體結(jié)構(gòu)有限元模型。 理解：節(jié)點(diǎn)自由度，約束。應(yīng)用：有限元的各種計(jì)算模型。五） 船體結(jié)構(gòu)局部強(qiáng)度計(jì)算的有限元模型 可閱讀 , 不作考試要求）第 4章 船體扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度計(jì)算 一般，了解）一、學(xué)習(xí)目的與要求 本章是針對(duì)長(zhǎng)大艙口船舶扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度的專

14、題。通過(guò)對(duì)本章的學(xué)習(xí)，對(duì)長(zhǎng)大艙口船舶的強(qiáng)度計(jì)算特點(diǎn)，扭轉(zhuǎn)外力， 扭轉(zhuǎn)內(nèi)力的計(jì)算有所了解。二、考核知識(shí)點(diǎn)與考核目標(biāo) 閱讀，不作考試要求）第 5章 型材剖面設(shè)計(jì) 一、學(xué)習(xí)目的與要求 從本章開始，進(jìn)入船體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)內(nèi)容的學(xué)習(xí)。本章重點(diǎn)介紹構(gòu)成船體骨架系統(tǒng)的型材剖面設(shè)計(jì)。通過(guò)對(duì)本章的 學(xué)習(xí)，應(yīng)掌握船體結(jié)構(gòu)中的型材及其作用，衡量型材剖面材料利用的指標(biāo)，型材剖面的的強(qiáng)度要求幾剖面要素計(jì) 算，型材的穩(wěn)定性計(jì)算，型材剖面設(shè)計(jì)及結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的基本概念。能完成船體骨架型材的實(shí)用設(shè)計(jì)。 二、考核知識(shí)點(diǎn)與考核目標(biāo)一） 型材剖面的利用系數(shù)和比面積 重點(diǎn)） 識(shí)記：船體結(jié)構(gòu)中的型材，型材剖面的利用系數(shù)、比面積的定義及計(jì)算、意

15、義。 理解：比面積在型材剖面設(shè)計(jì)中的作用。應(yīng)用：統(tǒng)計(jì)分析實(shí)船中型材的比面積。二） 型材的強(qiáng)度要求及剖面要素計(jì)算 重點(diǎn)） 識(shí)記：強(qiáng)度要求，型材剖面模數(shù)與慣性矩的計(jì)算，腹板的相當(dāng)面積，梁材抗彎強(qiáng)度與抗剪強(qiáng)度間的關(guān)系。 理解：面板、腹板和帶板尺度對(duì)剖面要素的影響程度。應(yīng)用：應(yīng)用公式法或列表法計(jì)算型材剖面要素。三） 型材的穩(wěn)定性計(jì)算 重點(diǎn)） 識(shí)記：型材的局部 翼板、腹板）穩(wěn)定性公式推導(dǎo)及結(jié)論，型材的總穩(wěn)定性概念及結(jié)論。 理解：型材的穩(wěn)定性與哪些因素有關(guān)。應(yīng)用：在型材剖面設(shè)計(jì)時(shí)怎樣保證型材的穩(wěn)定性。四） 型材剖面設(shè)計(jì)問題的一般提法與結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的基本概念一般）識(shí)記：確定結(jié)構(gòu)重量最輕的剖面尺寸應(yīng)滿足哪些要

16、求，結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的基本概念。 理解：結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)問題表達(dá)為數(shù)學(xué)規(guī)劃問題。 應(yīng)用：型材剖面最優(yōu)尺寸的實(shí)用設(shè)計(jì)公式及設(shè)計(jì)示例。五） 型材剖面最佳尺寸的實(shí)用設(shè)計(jì)公式 可閱讀 , 不作考試要求）六） 型材剖面設(shè)計(jì)示例（可閱讀 , 不作考試要求）第 6章 船體中剖面計(jì)算法設(shè)計(jì) 一般）一、學(xué)習(xí)目的與要求 本章是對(duì)船體中剖面進(jìn)行計(jì)算法設(shè)計(jì)。通過(guò)學(xué)習(xí)，要求學(xué)生掌握船體結(jié)構(gòu)鋼料和船體結(jié)構(gòu)型式的選擇。了解中 剖面計(jì)算法設(shè)計(jì)的基本任務(wù)，設(shè)計(jì)要求與目標(biāo)，分級(jí)優(yōu)化的求解策略。中剖面縱向構(gòu)件相當(dāng)厚度的決定?？v向加筋 板的設(shè)計(jì)板與縱骨間的材料分配。二、考核知識(shí)點(diǎn)與考核目標(biāo)一） 船體結(jié)構(gòu)鋼料和結(jié)構(gòu)型式的選擇 重點(diǎn)） 識(shí)記：船

17、體結(jié)構(gòu)用鋼，鋼材的優(yōu)點(diǎn)，鋼種的選擇。材料級(jí)別的選擇。船體骨架型式的選擇，選用不同骨架 型式的原因和理由，優(yōu)缺點(diǎn)。理解：根據(jù)哪些因素和要求來(lái)選擇船體結(jié)構(gòu)用鋼及材料級(jí)別；如何選擇船體骨架的結(jié)構(gòu)型式。 應(yīng)用：采用不同的方案進(jìn)行分析、計(jì)算、比較。二） 中剖面計(jì)算法設(shè)計(jì)的基本任務(wù)和策略 重點(diǎn)） 識(shí)記：計(jì)算法設(shè)計(jì)的內(nèi)涵，基本任務(wù)，設(shè)計(jì)要求與目標(biāo)。相當(dāng)厚度的概念，分級(jí)優(yōu)化。 理解：為什么計(jì)算法設(shè)計(jì)首要解決的是船體中剖面的合理設(shè)計(jì)。應(yīng)用：把中剖面設(shè)計(jì)變成數(shù)學(xué)規(guī)劃問題 .三）中剖面縱向構(gòu)件相當(dāng)厚度的決定 一般） 識(shí)記：結(jié)構(gòu)的相當(dāng)厚度，最輕船體中剖面設(shè)計(jì)應(yīng)滿足的條件，縱向強(qiáng)力構(gòu)件的分類。 理解：相當(dāng)厚度為什么必須

18、由逐次近似求得。應(yīng)用：用微分法解決縱向構(gòu)件相當(dāng)厚度的第二次近似計(jì)算。四） 縱向加筋板的設(shè)計(jì)板與縱骨間的材料分配一般）識(shí)記：最終決定哪些參數(shù)。須滿足哪些要求。分配系數(shù)的概念及取值范圍。 理解：對(duì)設(shè)計(jì)要求具體分析后得到的結(jié)論。應(yīng)用：實(shí)用設(shè)計(jì)公式的含義與使用。五） 考慮構(gòu)件剖面折減后的中剖面設(shè)計(jì) 可閱讀 , 不作考試要求）六） 船體中剖面計(jì)算法設(shè)計(jì)示例 一般）識(shí)記：需要的已知資料。 理解：決定相當(dāng)厚度的兩次近似計(jì)算，船底材料分配，甲板材料分配。應(yīng)用：表格計(jì)算與公式計(jì)算。第 7章 船體結(jié)構(gòu)規(guī)范法設(shè)計(jì)一、學(xué)習(xí)目的與要求 本章是按船級(jí)社頒布的船舶建造規(guī)范來(lái)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。規(guī)范法設(shè)計(jì)是傳統(tǒng)的大多采用的民用船舶

19、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方 法。通過(guò)學(xué)習(xí)，要求學(xué)生掌握船體強(qiáng)度理論和造船實(shí)踐是設(shè)計(jì)規(guī)范制定的基本基礎(chǔ)，掌握規(guī)范法設(shè)計(jì)的基本步驟， 掌握結(jié)構(gòu)布置的一般原則，理解規(guī)范，運(yùn)用規(guī)范，能按照規(guī)范完成實(shí)際船舶的船體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。二、考核知識(shí)點(diǎn)與考核目標(biāo)一） 船體結(jié)構(gòu)規(guī)范法設(shè)計(jì)的基本考慮 重點(diǎn)） 識(shí)記：船級(jí)社，船舶建造規(guī)范的產(chǎn)生、發(fā)展和作用，規(guī)范法設(shè)計(jì)的基本步驟。確定結(jié)構(gòu)尺寸的一般順序。規(guī)范的選用，規(guī)范的適用范圍。結(jié)構(gòu)布置的原則和一些基本規(guī)定，材料級(jí)別和鋼級(jí)。理解：為什么規(guī)范要規(guī)定其適用范圍；長(zhǎng)深比和寬深比各反映了什么內(nèi)涵。材料級(jí)別反映了什么內(nèi)涵。應(yīng)用：在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理的布置。二） 規(guī)范對(duì)船體縱向強(qiáng)度的要求 重點(diǎn)）

20、識(shí)記：縱向強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)，基本剖面模數(shù)，計(jì)算剖面模數(shù)，與哪些要素有關(guān)。疲勞斷裂，船中剖面模數(shù)計(jì)算， 強(qiáng)力甲板邊線處剖面模數(shù)，平板龍骨處剖面模數(shù)。 理解：以中剖面模數(shù)作為縱向強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)，基本剖面模數(shù)與計(jì)算剖面模數(shù)的內(nèi)涵，聯(lián)系和區(qū)別。規(guī)范公式制 定的簡(jiǎn)要思路。應(yīng)用：能按規(guī)范要求計(jì)算和校核船舶的縱向強(qiáng)度。三） 外板及甲板板的設(shè)計(jì) 重點(diǎn)） 識(shí)記：規(guī)范對(duì)外板、甲板板的一般規(guī)定，外板、甲板板的厚度分布規(guī)律，考慮哪些因素。規(guī)范板厚設(shè)計(jì)公 式的意義?？偪v彎曲名義應(yīng)力。初撓度，殘余應(yīng)力。強(qiáng)力甲板邊板，甲板半剖面積。理解：為什么板厚設(shè)計(jì)公式有兩個(gè)，各公式反映了什么要求，設(shè)計(jì)時(shí)如何處理。 應(yīng)用：看懂設(shè)計(jì)計(jì)算示例，能完成實(shí)際

21、船舶的外板及甲板板設(shè)計(jì)。四） 船體骨架的設(shè)計(jì) 重點(diǎn)） 識(shí)記：船體骨架設(shè)計(jì)的一般注意事項(xiàng)，構(gòu)件的受力和作用，主要支撐構(gòu)件和傳力構(gòu)件，帶板，計(jì)算跨距， 跨距點(diǎn)，有效跨距。局部強(qiáng)度要求的剖面模數(shù)，剛度要求的剖面慣性矩，穩(wěn)定性要求的剖面慣性 矩。理解：規(guī)范對(duì)船體骨架要求的基本意義。 應(yīng)用：參考設(shè)計(jì)計(jì)算示例，能應(yīng)用規(guī)范設(shè)計(jì)實(shí)船的船體骨架。五） 應(yīng)力集中區(qū)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 一般） 識(shí)記：應(yīng)力集中，應(yīng)力集中系數(shù)，開口設(shè)計(jì)及降低艙口角隅處應(yīng)力集中的結(jié)構(gòu)措施。 理解：甲板艙口角隅的形狀與結(jié)構(gòu)上的處理。應(yīng)用：甲板艙口結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計(jì)。第 8章 上層建筑設(shè)計(jì)一、學(xué)習(xí)目的與要求 本章是主船體的強(qiáng)力甲板以上的艙室結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。通

22、過(guò)學(xué)習(xí)，要求學(xué)生了解上層建筑與主船體相互作用的問 題。掌握上層建筑的設(shè)計(jì)及其與主船體的連接設(shè)計(jì)。能夠完成上層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。二、考核知識(shí)點(diǎn)與考核目標(biāo)一） 上層建筑的變形特征 次重點(diǎn)） 識(shí)記：上層建筑及其構(gòu)成，船樓，甲板室，上層建筑的端點(diǎn)效應(yīng)。 理解：上層建筑的端點(diǎn)效應(yīng)發(fā)生的原因。應(yīng)用：力的傳遞與變形分析。二） 上層建筑設(shè)計(jì) 一般） 識(shí)記：強(qiáng)力上層建筑，輕型上層建筑。理解：決定強(qiáng)力上層建筑甲板的剖面積，強(qiáng)力上層建筑設(shè)計(jì)的基本步驟。輕型上層建筑的設(shè)計(jì)，輕合金上 層建筑的設(shè)計(jì)。應(yīng)用：上層建筑結(jié)構(gòu)的布置原則，能按實(shí)船要求完成上層建筑設(shè)計(jì)。三）主體在上層建筑端部的應(yīng)力集中及加強(qiáng)設(shè)計(jì)閱讀，不作考試要求）第

23、 9章 船體結(jié)構(gòu)的可靠性設(shè)計(jì) 了解）一、學(xué)習(xí)目的與要求 本章介紹了可靠性理論的基本概念，結(jié)構(gòu)概率設(shè)計(jì)方法的基本原理。通過(guò)學(xué)習(xí)，對(duì)新的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法的進(jìn)展有 一定了解。二、考核知識(shí)點(diǎn)與考核目標(biāo) 可閱讀，不作考試要求）第三部分 有關(guān)說(shuō)明與實(shí)施要求 一、考核的能力層次表述本大綱在考核目標(biāo)中，按照“識(shí)記”“理解”“應(yīng)用”三個(gè)能力層次規(guī)定其應(yīng)達(dá)到的能力層次要求。各能力層 次要求為遞進(jìn)等級(jí)關(guān)系，后者必須建立在前者的基礎(chǔ)上，其含義是：識(shí)記：要求考生能夠?qū)Υ缶V中的知識(shí)點(diǎn)，如名詞和定義、本專業(yè)術(shù)語(yǔ)、原理、原則、公式、計(jì)算方法及步驟等 有清晰準(zhǔn)確的認(rèn)識(shí)和表述，并能做出正確的判斷與選擇。理解：在識(shí)記的基礎(chǔ)上，要求考生

24、能夠?qū)Υ缶V中的概念、原理、原則、計(jì)算方法等有一定的理解，清楚它與有 關(guān)知識(shí)點(diǎn)的聯(lián)系與區(qū)別，并能做出正確的表述和解釋。應(yīng)用：要求考生對(duì)大綱中的概念、原理、原則、公式、計(jì)算方法等熟悉和理解的基礎(chǔ)上，能解決簡(jiǎn)單的計(jì)算和 應(yīng)用問題，也可運(yùn)用多個(gè)知識(shí)點(diǎn)，分析、計(jì)算或解決稍微復(fù)雜一點(diǎn)的船體結(jié)構(gòu)實(shí)用問題。二、教材1、指定教材：船體強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)王杰德楊永謙等編著，國(guó)防工業(yè)出版社，1995年4月第1次印刷三、自學(xué)方法指導(dǎo)1、在開始閱讀指定教材某一章之前，先翻閱大綱中有關(guān)這一章的考核知識(shí)點(diǎn)及對(duì)知識(shí)點(diǎn)的能力層次要求和考 核目標(biāo)，以便在閱讀教材時(shí)做到心中有數(shù)，有的放矢。2、閱讀教材時(shí)，要逐段細(xì)讀，逐句推敲，集中精力

25、，吃透每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)，對(duì)基本概念必須深刻理解，對(duì)基本 理論必須徹底弄清，對(duì)基本方法必須牢固掌握。3、在自學(xué)過(guò)程中，既要思考問題，也要做好閱讀筆記，把教材中的基本概念、原理、方法等加以整理，這可 從中加深對(duì)問題的認(rèn)知、理解和記憶，以利于突出重點(diǎn)，并涵蓋整個(gè)內(nèi)容，可以不斷提高自學(xué)能力。4、完成書后作業(yè)和適當(dāng)?shù)妮o導(dǎo)練習(xí)是理解、消化和鞏固所學(xué)知識(shí)，培養(yǎng)分析問題、解決問題及提高能力的重 要環(huán)節(jié)，在做練習(xí)之前，應(yīng)認(rèn)真閱讀教材，按考核目標(biāo)所要求的不同層次，掌握教材內(nèi)容，在練習(xí)過(guò)程中對(duì)所學(xué)知 識(shí)進(jìn)行合理的回顧與發(fā)揮，注重理論聯(lián)系實(shí)際和具體問題具體分析，解題時(shí)應(yīng)注意培養(yǎng)邏輯性，針對(duì)問題圍繞相關(guān) 知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行層次 步

26、驟）分明的論述或推導(dǎo)，明確各層次 步驟）間的邏輯關(guān)系。四、對(duì)社會(huì)助學(xué)的要求1、應(yīng)熟知考試大綱對(duì)課程提出的總要求和各章的知識(shí)點(diǎn)。2、應(yīng)掌握各知識(shí)點(diǎn)要求達(dá)到的能力層次，并深刻理解對(duì)各知識(shí)點(diǎn)的考核目標(biāo)。3、輔導(dǎo)時(shí)，應(yīng)以考試大綱為依據(jù)，指定的教材為基礎(chǔ)，不要隨意增刪內(nèi)容，以免與大綱脫節(jié)。4、 輔導(dǎo)時(shí)，應(yīng)對(duì)學(xué)習(xí)方法進(jìn)行指導(dǎo)，宜提倡認(rèn)真閱讀教材，刻苦鉆研教材，主動(dòng)爭(zhēng)取幫助，依靠自己學(xué)通 方法。5、輔導(dǎo)時(shí)，要注意突出重點(diǎn)，對(duì)考生提出的問題，不要有問即答，要積極啟發(fā)引導(dǎo)。6、注意對(duì)應(yīng)考者能力的培養(yǎng)，特別是自學(xué)能力的培養(yǎng)，要引導(dǎo)考生逐步學(xué)會(huì)獨(dú)立學(xué)習(xí)，在自學(xué)過(guò)程中善于提出 問題，分析問題，做出判斷，解決問題。7、

27、要使考生了解試卷的難易與能力層次高低兩者不完全是一回事，在各個(gè)能力層次中會(huì)存在著不同難度的試 卷。&助學(xué)學(xué)時(shí)：本課程共 4學(xué)分，建議總課時(shí) 72學(xué)時(shí)，其中助學(xué)課時(shí)分配如下:章次內(nèi)容學(xué)時(shí)第1章緒論強(qiáng)度計(jì)算的任務(wù)內(nèi)容方法，載荷，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的任務(wù)內(nèi)容，質(zhì)量指標(biāo)，結(jié)構(gòu)設(shè) 計(jì)的基本原理和方法2第1章1.1船體梁受力與變形2第1章1.2:重量曲線2第 1 章 1.3-1.4靜水剪力和彎矩計(jì)算，靜波浪剪力和彎矩計(jì)算6第 1 章 1.5-1.7:計(jì)算機(jī)計(jì)算，近似估算公式，計(jì)算實(shí)例4第2章2.1船體總縱彎曲應(yīng)力的第一次近似計(jì)算2第2章2.2船體構(gòu)件的穩(wěn)定性檢驗(yàn)和總縱彎曲應(yīng)力的第二次近似計(jì)算4第2章2.3船體構(gòu)件的多重作用及按合成應(yīng)力校核總縱強(qiáng)度2第 2 章 2.4-2.5船體梁彎曲剪應(yīng)力的計(jì)算，許用應(yīng)力3第 2 章 2.6-2.8船體撓度的計(jì)算，船體極限彎矩的計(jì)算，總縱強(qiáng)度計(jì)算實(shí)例3第3章3.1局部強(qiáng)度的計(jì)算模型2第 3 章 3.2-3.3船體骨架的