SL151起重船强度计算及加强方案

王国学，胡志宽，桂洪斌，夏鹏鹏，王建勋

(1.中国石化胜利油田分公司海洋石油船舶中心，山东龙口 265700;2.哈尔滨工业大学 (威海)船舶工程学院，山东威海 264209)

SL151起重船于1987年在前苏联塞瓦斯拖波尔船厂建造完工，1996年底由胜利油田引进。为增强船舶的耐波性、增加铺设水平管和焊接立管的功能，SL151起重船由原来的62.8 m加长到85 m，船长约为工作海域海浪波长的1.3倍，耐波性比原船有较大的改善，工作性能大大提高。截至目前，SL151起重船由于船龄的增加，外板腐蚀和部分构件损坏等对船舶总强度造成了影响。为保证船舶工作的安全性与可靠性，本文对该船的结构强度进行了研究，计算了船体剖面模数，在计算分析的基础上提出了该船结构加强的方案。

1 SL151起重船的主要数据及概况

SL151起重船改装前后的主要数据概况如表1所示。

改装时从原船#48+150肋位处切断，中部加一新分段 (19.9 m ×25.85 m ×5.4 m)，并在主甲板以上#34—#104间增设甲板室结构 (42 m×22.4 m×2.6 m)。

全船肋位为#－4—#138，具体为:艏部船体(旧) (#－4—#48+150);接长船体 (新) (#48+150—#81+250);艉部船体 (旧) (#81+250—#138)。

表1 改装前后的主要数据

2 静水剪力和弯矩计算，确定危险剖面

重力与浮力是引起船体梁总纵弯曲的主要外力，而船舶静水剪力和弯矩是指船舶在静水中由于重力和浮力分布不均而产生的剪力和弯矩［1］，其计算步骤应为:①计算重力分布曲线p(x);②计算静水浮力曲线bS(x);③计算静水载荷曲线qS(x);④计算静水剪力和弯矩。

通过静水剪力和弯矩的计算来确定船体的危险剖面，计算中考虑下面2种工况:第1种工况，航行，100%油水;第2种工况，作业，首吊，100%油水。……