基于MATLAB的潜器耐压船体结构设计系统研发毕业设计论文 ㊣ 精品文档 值得下载

所示。

用求出厚度利用将代入求出从小到大开始设定个值判断此时的是否满足所有约束条件得出图首页欢迎界面图使用助手界面选择进入按钮进入数据输入和结果显示界面，在本页中可以输入钢材属性值，计算载荷和设计初始值。

输入参数时也可以单独分析环肋圆柱壳环肋圆锥壳或球壳的强度和稳定性，这时只需要输入相应的数据即可。

计算结果分为设计计算和强度及稳定性分析两方面，设计计算包括了壳板厚度肋骨间距肋骨型号和结构重量，在本文中对球壳部分的加设肋骨方面不作研究，强度计算包括了三种应力，稳定性分析包括了壳板稳定性和总稳定性。

针对三个不同的结构可以各自输出数据。

另外，本页设有清除数据按钮，可对页面的所有数据同时进行清理。

如图所示。

图数据界面软件测试软件做好后，应该对系统进行数据测试，软件测试的目的是尽可能多地发现软件产品中的和缺陷，检验数据的合理性。

经过调试，对所得的结果与实际结果进行对比分析，找出误差产生的原因，对程序进行修正，使潜器耐压船体结构设计系统更加完善。

对潜艇强度中的例和例的手工计算为例，圆柱壳半径为，肋骨间距为，壳板厚度为，计算载荷为，钢材屈服极限为，肋骨采用球缘钢号，舱段长度为，例题计算所得的肋骨中点处壳板的周向平均应力为，肋骨处壳板的轴向应力为，肋骨应力为，壳板失稳压力为，总失稳压力为，其中修正系数由设计部门提供，暂缺。

图为使用软件计算的结果。

图软件计算结果从软件计算结果可以看出，两者计算结果非常相近，其中肋骨型代表球缘钢第组数据，即号，由此可以说明软件的计算结果是正确的，并且软件的计算精度更高。

本章小结本章主要介绍了潜器耐压船体结构的环肋圆柱壳环肋圆锥壳球壳部分的壳板厚度肋骨间距肋骨型号与结构重量的求解方法，各参数的求解顺序，相互之间的联系，软件程序设计流程的实现以及程序说明，作出了设计流程图。

展示了最后设计系统的界面。

该软件的应用将大大降低结构设计的计算量。

结论本文通过对潜器耐压船体结构主体构件强度和稳定性进行分析，根据应力和稳定性应满足的许用条件可以求出壳板厚度肋骨间距肋骨型号与结构重量，并且得到了应力和稳定性的分析结果。

利用耐压船体结构自动化设计方法，用语言进行程序的编写，最后利用的界面设计功能研发潜器耐压船体结构设计系统。

本文主要完成的工作及所得结论如下分析耐压船体结构环肋圆柱壳的强度时，根据其结构和外载荷的特点，将其转化为两端刚性固定在弹性支座上的弹性基础单跨梁，分析其在均匀载荷作用下的变形和应力，对于圆锥壳的强度分析，可以化为个等价的圆柱壳进行计算，对圆柱壳的半径和肋骨间距进行等价处理就可以得到圆锥壳的应力计算公式。

对环肋圆柱壳或圆锥壳加设中间支骨可以提高壳板的稳定性，而且不会使船体重量增加很多，充分考虑到了壳板的强度和稳定性要求。

本文对耐压壳体的稳定性分析采用能量法，这种方法在求解比较复杂的问题时往往比较简便，它分析了壳体的中面应变和壳上任意点的应变情况，利用壳的应变能和外力功与壳应变的关系可以得到偏离后壳的总位能，最后利用最小位能原理可以求得壳体的临界载荷。

对于耐压壳体的临界压力修正，由材料物理非线性系数和壳体的几何非线性系数进行修正。

求修正系数时，本文拟合出函数的线性变化曲线，得出相应的多项表达式。

根据潜艇结构设计计算方法中的许用准则判断壳板的周向应力轴向应力和肋骨应力是否满足相应的强度要求，壳板稳定性和总体稳定性是否满足许用的稳定性要求，结合约束条件可以求出各参数。

文章中的计算公式和许用准则作为编程的理论基础，它们结合起来写入程序语言中，利用软件的循环功能编写程序，最后利用强大的数值分析和可视化界面设计功能来进行潜器耐压船体结构的设计系统研发。

致谢本论文从选题论文研究到最终撰写成稿都是在导师白旭的悉心指导下完成的，无不凝聚着导师的心血。

白老师严谨的治学态度，求实的工作态度给我留下了深刻印象，他在论文方面给予我很多的帮助，他对待科研和生活的认真态度让我受益匪浅，在此表示衷心的感谢。

此外，我还要真诚地向在大学所有关心我帮助我和教导我的老师道声感谢。

是你们丰富了我的知识拓宽了我的视野，在学习生活和工作上给了我很大帮助，让我学到了很多。

最后，感谢大学里我的同学和朋友们在平时给予我的鼓励支持和帮助，遇到困难时他们给了我很大的勇气，给我留下了值得珍藏的美好的回忆参考文献石德新，王晓天编潜艇强度哈尔滨工程大学出版社郭日修潜艇结构设计的现状与展望海军工程学院学报，年第期陈铁云，陈伯真船舶结构力学国防工业出版社，姜来根世纪海军舰船国防工业出版社潜艇结构设计计算方法国防工业出版社，周明，李长虹，雷虎民图形技术西北工业大学出版社，众勰潜艇基础知识国防工业出版社，施丽娟，谢祚水肋骨对环肋圆柱壳壳板稳定性影响的初步研究华东船舶工业学院学报崔维成，刘水庚，顾继红等国外潜艇设计和性能研究的些新动态船舶力学，，，毛涛涛，王正林，王玲精通设计北京电子工业出版社谢祚水环肋圆柱壳稳定特性研究华东船舶工业学院学报陈雅菊环肋圆柱壳稳定性分析华中理工大学交通学院刘涛大深度潜水器结构分析与设计研究中国舰船科学研究中心，徐秉汗，朱邦俊现代潜艇结构强度的理论与试验北京国防工业出版社，俞铭华，王自力大深度载人潜水器耐压壳结构研究进展华东船舶工业学院学报廖煜雷，庞永杰，张铁柱潜水器耐压壳体结构设计研究朱继懋潜水器设计上海交通大学出版社附录部分环肋圆柱壳结构设计语言程序请输，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，定义循环变量的初始值根据求出壳板的厚度开始进入循环根据壳板的厚度和稳定性求出肋骨间距前期系数的计算开始带入肋骨的特征值进行循环计算定义肋骨对壳板的影响系数为定义系数计及带板的肋骨惯性矩为开始寻求最小的的值，并将其定为，