起重船是一种用于水上起重作业的工程船，又称浮吊，被广泛应用于海上大件吊装、海上救助打捞、桥梁工程建设和港口码头施工等多个领域。随着海上工程作业任务的复杂化，浮吊设计技术逐渐向起重吨位重型化、作业领域深海化和吊装过程高效率化方向发展，对起重船起重能力的需求日渐提高。
      近年来，我国起重船设计技术得到了长足的发展。2008年振华重工成功建造的7500t全回转起重船“蓝鲸”号，改变了欧美国家在起重船领域的垄断局面。本文所述全回转起重船的成功研制更坚固了我国在该领域的领先地位，该船由大型油船改造而成，起重基座位于船首。起重作业时，船首起吊重物，船尾增加压载水，船舶的质量集中在舶舵两端，静水弯矩与剪力较大，主船体总纵强度的计算和评估显得尤为重要。此外，起重基座需承担起重机与货物产生的巨大重力与弯矩，局部强度的预报是保证实船工作性能的关键。目前，相关学者主要应用有限元理论与技术进行起重船船体结构强度校核。木文采用大型通用有限元分析软件MSC.Nastran对12000t起重船设计中的以上两个关键问题进行分析和研究。
      该船为自航全回转起重船，可航行于无限航区。船体包括主船体、舵部上层建筑和舶部起重机平台三部分。主船体部分设置有2道舶舵贯穿的纵舱壁，另有两道纵舱壁从FR62号肋位延伸到船首，双层甲板，船底内设置有内底。主船体为纵骨架式，包括船底、内底板、上甲板、下甲板、纵舱壁、舷侧均有纵向骨材。纵向连续构件尽可能自舷至舰连续设置，以保证纵向强度。每个肋位设置横向强框架，包括甲板强横梁、平台强横梁、纵舱壁垂直析、舷侧强肋骨、底部肋板，每六个肋位设置一道水密横舱壁，保证船体横向强度。
      木船圆筒式基座为圆筒与横纵舱壁交叉式连接结构，中心圆筒从上甲板延伸到下甲板。外圆筒为主要承力结构，有内外两层筒壁，内筒壁从上甲板延伸到下甲板，外筒壁从上甲板延伸到内底。内外筒壁间由支撑板相连，筒壁上骨材垂向分布，保证了其垂向强度。
      取船中三个舱段建立有限元模型，中间舱室为校核舱，校核起重船的总纵强度。该有限元模型采用板壳元和梁单元组合模型。板材和析材腹板采用四节点及少量的三节点板壳元模拟，骨材及析材而板采用两节点梁单元模拟。模型纵向范围为船中三个舱段，横向范围为全部船宽，垂向范围为船底到上甲板。边界条件参考CCS的《散货船结构强度直接计算分析指南》。在模型两端设立MPC选取中和轴处节点为独立点，端而内其余节点与其六个自由度均相关，后端面处约束三个线位移自由度，前端面处放松沿船长方向线位移自由度，前后端而仅放松指向左舷方向转角自由度，静水弯矩和波浪弯矩施加在两端的独立节点上。
      在有限元模型两端施加静水弯矩与波浪弯矩，波浪弯矩按照《钢质海船入级规范》近似计算；每种工况下的压载水、淡水等质量通过建立压力场函数施加在相应舱室；重力通过对整体模型建立重力加速度施加；舷外静水压力通过建立场函数施加在船体外板上。
      可以看出，木船应力结果均小于许用应力，满足要求，能保证船舶的总纵强度。纵向连续构件如甲板、船底、舷侧、纵舱壁是主要的承力构件，在设计时需要特别关注，并优化结构布置，获得合理的空船质量。

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