王显正,刘见华
(中国船舶及海洋工程设计研究院,上海 200011)
三体船独特的结构形式使得其载荷成分相比其他船型较为复杂,片体的长度与本体船长相比较小,且吃水较浅,在波浪中的横向接触面积很小,故其横向波浪载荷(横向分离弯矩和横向扭矩)比同吨位的双体船小很多。三体船本体的长宽比远大于单体船的长宽比,因此其总纵波浪载荷(包括垂向弯矩、水平弯矩和纵向扭矩)比同吨位的单体船大很多。一般认为三体船的总载荷中总纵波浪载荷占据主导地位,但也要重视横向波浪载荷的作用。目前明确适用于三体船的规范是英国劳氏船级社的《Rules for the Classification of Trimarans》(以下简称《劳氏三体船规范》)[1],该规范体系比较完整,但其研究样本仅为“海神”号三体船,因此部分内容对于其他三体船而言不完全适用。
本文基于某型三体船,通过开展规范计算、软件预报和模型试验获取其结构设计总载荷,总结其横向载荷与纵向载荷之间的关系,并采用全船有限元方法对该型船的结构强度进行校核,分析结构的高应力区域,为后续同类型船的设计提供参考。
《劳氏三体船规范》是基于“海神”号三体船制定的,其中有关船体结构设计计算载荷的应用,要求片体位于主船体舯部附近,且该船的航速只有18kn,因此该规范中结构设计载荷的应用具有一定的局限性,要求本体与片体中心的纵向距离必须满足

式(1)中:xsh为本体与片体中心的纵向距离,片体在舯后为正;……